Voltaj ile akım arasında, idealde faz farkı olmaz. İndüktif ya da kapasitif yüklerin oluşturduğu etki neticesinde, akım sinyalinin, voltaj sinyaline göre maximum ±90 derecelik fazı kayar. İndüktif ve kapasitif etki neticesinde oluşan voltaj ve akım sinyali arasındaki faz kaymasını düzelterek, ideale yakın (0 derecede) sabit tutmaya yarayan işleme KOMPANZASYON denir.

Pratikte ise, Elektrik sisteminde, elektrik motoru, bobin vb, mıknatıslanma etkisi ile elektrik enerjisini yine elektrik enerjisine ya da farklı bir enerjiye çeviren cihazların, bu mıknatıslanma etkisi ile faz akımını geri kaydırmasından (indüktif güç oluşturmasından) dolayı, şebeke üzerinde yaratmış oldukları indüktif reaktif gücü dengeleme ve fazın akımını olması gereken konuma geri çekme işlemine KOMPANZASYON denir.

Kompanzasyon Neden Gereklidir?
Elektrik enerjisinin, santralden en küçük alıcıya kadar dağıtımında en az kayıpla taşınması ve en düşük yatırımla kurulması gerekmektedir.

Günümüzde, teknolojinin gelişmesi ile her evde bulunan buzdolabı, çamaşır makinası, klima, vs. gibi ısıtma, havalandırma ve soğutma cihazları, elektrik enerjisine ihtiyacın her geçen gün biraz daha artmasına, enerji üretiminin gittikçe pahalılaşmasına neden olmakta, dolaylı olarak ta bu durum şebekede taşınan elektrik enerjisinin de kaliteli, ucuz ve hakiki iş gören aktif enerji olmasını daha zorunlu kılmaktadır.

Kompanzasyonun tanımında bahsedildiği gibi, şebekeye bağlı bir alıcı, eğer bir motor, bir transformatör, bir floresant lamba ise, bunlar manyetik alanlarının temini için bağlı oldukları şebekeden indüktif reaktif güç çekerler. İş yapmayan ve sadece motorda manyetik alan doğurmaya yarayan indüktif reaktif güç, iletim hatlarında, trafolarda, tablo, şalterler ve kablolarda lüzumsuz yere kayıplara sebebiyet vermektedir.

Bu kayıplar yok edilebildiği zaman, şüphesiz trafolar daha fazla motoru besleyebilecek bir kapasiteye sahip olacak, keza kesici ve şalter gibi malzemeler de lüzumsuz yere büyük seçilmeyecek, kullanılan kablolar ise daha küçük kesitte seçilebilecektir.

Daha az yatırımla motora enerji verme yanında, uygulanan tarifeler yönünden, her ay daha az elektrik enerjisi ödemesi yapılacaktır. Görüldüğü gibi, daha ilk bakışta reaktif gücün santralden alıcıya kadar taşınması, büyük ekonomik kayıp görünmektedir. Genellikle enerji dağıtım şebekelerinde lüzumsuz yere taşınan bu enerji, taşınan aktif enerjinin % 75 ile %100'ü arasında olduğu tespit edilmiştir.

Sonuç olarak, bu reaktif enerjinin santral yerine, motora en yakın bir bölgeden kondansatör tesisleri ile kompanze edilmesi ile, santralden motora kadar mevcut bütün tesisler bu reaktif gücün taşınması yükünden arınmış olacaktır.

Kompanzasyon Yapılmaz İse Ne Olur?
Şebekede güç kayıplarına neden olur,
Üretim ve dağıtım sisteminin kapasitesini azaltır,
Gerilim düşmesinin, taşınan gücü sınırladığı dağıtım hatlarında, enerji taşıma kapasitesinin düşmesine neden olur.

Bu nedenle, aşırı yüklenmeler ve gerilim düşmelerinin önlenmesi için, kompanzasyon neden gereklidir? sayfamızda anlatıldığı gibi, şebekeden en verimli şekilde faydalanılabilmesi için, reaktif yüklerin oluştukları noktada kompanze edilmesi ve giderilmesi zorunludur.

Bu neden ile, kompanzasyon panosu kurmak ile yükümlü aboneler, Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu kararı ile belirtilmiş sınırlar içerisinde kompanze edilmiş şekilde elektrik tüketmek zorundadırlar. Aksi durumda aboneler, ceza ödemek ile yükümlüdür.

Kompanzasyon Yapılması Zorunlumudur?

Daha öncede bahsettiğimiz gibi reaktif enerjinin kompanze edilmesi, şebeke taşıma kapasitesini arttırmasından ve enerjinin israfını önlemesinden dolayı ülke ekonomisi için vazgeçilmezdir ve Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu'ndan kurul kararı olarak en son alınan karar, Karar No:284/2 Karar Tarihi: 8/1/2004 olarak zorunlu tutulmuştur. (Bu kurul kararı 15/01/2004 tarih ve 25347 sayılı Resmi Gazetede yayımlanarak yürürlüğe girmiştir.)

Özetle aşağıda belirtilmiş şartlara haiz olan işletmeler kompanzasyon panosu kurmak ve işletmek zorunluluğundadır.

Kurulu gücü 50 KVA'nın altında olan Kompanzasyon panosu yapma ve işletme zorunluluğundaki bu işletmelerin harcadıkları endüktif enerji, aktif enerjinin en fazla %33'ü kapasitif enerji de aktif enerjinin en fazla %20'si kadar olabilir.

Kurulu gücü 50 KVA ve üzerinde olan Kompanzasyon panosu yapma ve işletme zorunluluğundaki bu işletmelerin harcadıkları endüktif enerji, aktif enerjinin en fazla %20'si kapasitif enerji de aktif enerjinin en fazla %15'i kadar olabilir.

Aksi halde işletme ceza faturası ödemek ile yükümlüdür.

Reaktif Enerji Tarifesi Mesken abonelerine, tek fazla beslenen abonelere, bağlantı gücü 9 (dokuz) kW'a (dahil) kadar olan aboneler ile elektrik enerjisi satış tarifelerinde reaktif enerji bedeli belirtilmemiş abonelere reaktif enerji tarifesi uygulanmaz.

Endüktif ve kapasitif sınırların ikisinin birden açılması durumunda, sayaç tarafından o ay içinde kaydedilen endüktif reaktif ve kapasitif reaktif değerlerden hangisi daha yüksek ise o değerin tamamına reaktif enerji tarifesi uygulanır.

Kompanzasyon Yapılmadan Önce Ölçüm ve Analiz

Kompanzasyon yapılabilmesi için, sistemin öncelikle elden geçirilmesi, sistem üzerindeki yüklerin karakteristiğinin bilinmesi gereklidir. Sistemin ölçümlerinin bilinmemesi, kompanzasyonun tamamen hatalı olmasına neden olabilmektedir.

Genel olarak, elektrik ve pano işleri ile uğraşan arkadaşlarımızın hatalı davrandıkları bir durum sözkonusudur ki, kompanzasyonun temelinin yanlış anlaşılmasından kaynaklanmaktadır. Hatalı olan davranış şekli, sistemden çekilen akımlara göre tahmini olarak I x V x Cosfi x 0,67 gibi bir formül uygulayıp buldukları değerin %60'ı ile sistemin gücünü tahmini olarak bulmaya çalışmaktan kaynaklanır.

Halbuki günümüzde, küçük sistemlerin çoğu monofaze yüklerden oluşmakta ve bu yükler değişik karakteristikte olabilmektedir. Örneğin, sistemi inceleyen bir elektrikçi, fazın birini 4 amper, ötekini 3 amper diğer fazı da 5 amper ise her faz için Cos? değeri almamış ise sistemdeki reaktif gücü hesaplayamaz. Çünkü ? açısındaki değişiklik, reaktif ve aktif güçlerin değerlerinin değişmesine neden olur.

Çünkü akım, görünen gücün voltaja oranıdır. Bu nedenden dolayı doğru kompanzasyonu sağlayabilmek için çekilen reaktif gücün miktarının tespit edilmesi gerekmektedir. Eğer sistemde omik yükler var ise, sadece akımı ölçüp tahmini Cos? değeri ile yola çıkıldığında bilimsel, olarak ta hata yapılmış olur.

Bilindiği üzere iki şekilde kompanzasyon sağlanabilir Değişmeyen reaktif yüklerde, aktif enerji tüketimini sağlamak, Belli bir miktar tüketilen aktif enerjide, reaktif enerji tüketimini engellemek, Bizim yapmamız gereken, belli bir miktar tüketilen aktif enerjide, reaktif enerji tüketimini engellemek olmalıdır. Çünkü reaktif oranı düşürmek için aktif enerji harcamanın, ceza ödemekten farkı kalmayacaktır. Önemli olan, gereken enerji harcanmalı, harcanırken de reaktif güç dengesi sağlanmalıdır.

Reaktif Güç Hesabı Reaktif güç hesaplaması şu şekilde sağlanabilir.

Q=S*Sin? Reaktif Güç , fazın görünen gücü ile Sin? (Reaktif Güç Çarpanı) çarpımına eşittir.

Görünen güç yerine akım ile gerilim çarpımını alırsak aktif güç,

Q=I*V*Sin? Reaktif güç, fazın akım, gerilim ve Sin? (Reaktif Güç Çarpanı) çarpımına eşittir.

Sinüs değeri, Cosinüs ve Tanjant değerlerinin çarpımına eşit olduğu düşünülür ise

Q=I*V*Cos?*Tan?

Eğer sadece aktif ve görünen güç değerleri elde edilebiliyor ise reaktif güç

Q*Q=S*S-P*P

Formülü ile de bulunabilir.

Sonuçta bir şekilde ölçümü alınmış olan akım, voltaj, cos?, sin?, tan?, S, P değerlerinden Q (reaktif güç) elde edilir.

Her fazın reaktif gücü ayrı ayrı bulunmalıdır ve bu yüklerin hangi durumlarda oluştuğu mutlaka göz önüne alınmalıdır. Toplam reaktif güç değeri de üç fazın reaktif güçlerinin toplamına eşit olur.

Qtoplam=Qr+Qs+Qt Ölçüm alırken sistemde kondansatör bulunmadığına özellikle dikkat etmeniz gerekmektedir.

Sistemde bir reaktif güç kontrol rölesi çalışırken, doğal olarak sisteme kondansatör girer ya da çıkar. Bu durumda, sistemin çektiği reaktif güç değerlerini bulmak imkansız olacaktır.

Hesap Yapmak Zor Derseniz Reaktif Güç Ölçümünü Nasıl Bulacaksınız?

Eğer bu hesaplamalar karışık geliyor, ya da bu hesapları yaparken aynı anda bütün bu değerleri elde etmekte zorlanıyorum diye yakınıyor olabilirsiniz. Sisteme bağlayacağınız herhangi bir multimetre ile sisteminizde anlık olarak çekilen Akım, Gerilim, Cos?, şebeke frekansı, aktif güç, reaktif güç, ve görünen güç değerinizin gerçek ölçümünü alabilirsiniz.

Önemli olan multimetrenin reaktif güç ölçümünü yapıp, sizi hesaplama ve ölçüm hatalarından kurtarmasıdır. Böylece çok büyük bir zahmetten kurtulmuş ve doğruluğu güvenilir reaktif güç ölçüm değerine ulaşabilirsiniz.