Günlük hayatımızda içinde neler olduğunu bilmediğimiz birçok kapalı kutu ile karşılaşırız. Kimi zaman merak eder araştırırız, kimi zaman ise buna fırsatımız olmaz . Genelde sanayi alanında büyük işletmelerde gördüğümüz elektriği daha verimli ve ucuz kullanmaya yarayan kutulara kompanzasyon panosu denilir.
Dünyamızda elektrik üretmek için harcanan maliyetler büyük sayılar ile ifade edilir ancak maddiyattan çok asıl kötü etkilenen alan doğamızdır çünkü üretim sürecinde yenilenebilir enerji kaynakları yerine dünyadaki canlılara ve ozon tabakasına zarar verecek maddeler ortaya çıkaran fosil yakıtlar kullanılır. Bu zayiatı en düşük miktara indirgemek için elektriği mümkün oldukça tasarruflu ve etkili kullanmalıyız . Bu amaçla kompanzasyon bizlere çözüm olarak sunulmuştur. Çoğu ülkede kompanzasyon işlemi zorunlu olarak şart koşulur. Bunun amacını yazımızın sonunda daha iyi kavrayacağımızı düşünüyorum.
Kompanzasyona geçmeden önce kompanzasyonu daha iyi ifade etmek için birkaç kavramı incelememiz gerekir. Öncelikle aktif güç, reaktif güç ve ikisinin oluşturduğu görünür güç kavramlarını açıklayıp bunları güç üçgeni üzerinde inceleyeceğiz.
Aktif Güç:
Gündelik hayatta kullandığımız elektronik cihazların üstünde veya aydınlatma amaçlı kullanılan ışıklandırma cihazlarının üstünde yazan Watt(W) kavramına hepimiz tanıklık etmiştir. Bildiğimiz üzere birim zamanda yapılan iş ne kadar büyük ise harcanılan güçte o kadar fazladır. Cihaz içindeki toplam direnç değeri ile çekilen güç doğru orantılıdır. Formülize edecek olursak :
P=I2.R
P ile sembolize edilir. Kısacası “gerçek kullanılan güç” olarak tanımlayabiliriz.
Reaktif Güç:
Reaktif güç hakkında bahsedebilmek için içinde indüktör ve kapasitör barındıran belirli empedans değerlerine sahip cihazları incelemeliyiz. Çünkü indüktör ve kapasitör pasif devre elemanı olarak sınıflandırılır ve görevini yerine getirirken herhangi bir enerjiye (voltaja) ihtiyaç duymazlar yani devredeki aktif gücü herhangi bir işi gerçekleştirmek için kullanmaz. Geçici depolama görevlerini elektrik makinalarında istenilen çıkışı elde etmek için kullanılan ara elemanlardır. İçlerinde geçici bulundurdukları güç döngü halinde elektrik hattına verilip geri alınır. Bu şekilde döngü halinde kullanılan ve aktif olarak kullanılmayan güç reaktif güç olarak adlandırılır. Formülize edecek olursak :
Q(indüktif)=I2.XL ve Q(kapasitif)=I2.XC
Q harfi ile sembolize edilir. XL ve XC ise indüktör ve kapasitörün empedans değeridir. Empedansı bir nevi direnç olarak tanımlanabilir. Ancak empedans frekans alanında , direnç ise zaman alanında kullanılır. Reaktif güç “ VAr ” birimi ile ifade edilir.
Görünür güç ve güç üçgeni :
Görünür güç “ S ” ile ifade edilir. Alternatif akım devrelerinde elektriksel güç sadece Watt değerinden oluşmaz ; reaktif güç olan Var ile birlikte görünür gücü oluşturur. Formülize edecek olursak :
S=(P2+Q2)1/2
Görünür güç “ VA “ birimi ile gösterilir. Görüldüğü üzere aktif ve reaktif gücün karelerinin toplamının karekökü gerçek gücü verir. Güç üçgeni ise bunu bize görsel ve matematiksel olarak kolay bir şekilde gözlemlememizi sağlar.
Kompanzasyon İşlemi:
Elektrik dağıtım şirketleri yüksek güç kullanan yapılara kompanzasyonu şart koştuğunu söylemiştik. Kompanzasyon işlemi sonrası indüktif ve kapasitif değerleri belirtilen değerlerde tutulmasını isterler. Daha önce de söylediğimiz gibi reaktif güç devrelerde tam olarak kullanılmaz ve iletime hattına olumsuz yük olur. Gerek kullanılan kablo boyutu ve malzemesi gerekse taşınım esnasındaki kayıplar örnek gösterilebilir. Kompanzasyon öncesi iletim hattından çekilen reaktif güç fazla olduğu için dağıtım şirketi fazladan para harcamak ve gereksiz kullanılmayan gücü tedarik etmek zorunda kalacak. Kompanzasyon sayesinde sistem için kullanılan bileşenler ile reaktif güç değeri düşürülür yani Cosφ (güç faktörü) 1 ‘e yaklaştırılır ki (kosinüs için 1 değeri 0 derecede sağlanır) S(görünür güç) değeri minimuma indirgenebilsin. Bu sayede iletim hattından çekilen ve tüketilen toplam görünür güç miktarı azalır ve maliyet büyük oranda düşer ayrıca israf da önlenir. Kompanzasyon işleminin zorunlu olması bu şekilde zihinlerde daha kalıcı olur.
-www.wikipedia.com
-Fundamentals of
Electric Circuits 4th edition
www.learn.sparkfun.com
