AC de rlc ve cos fi nedir ?

[Veli B.]

Arkadaşlar AC de rlc ve cos sin durumlarını net olarak açıklayabilirmisiniz.Olayın gelişimi nasıl oluyor, neden oluyor vs.Bu konuda aklınıza ne geliyorsa...

[ftsahin]

Bildiğim kadarıyla anlatmaya çalışayım.

AC'de direnç, DC'de davrandığı gibi davranır. Tipik ohm kanunu geçerlidir.

Bobinde empedans konusu devreye giriyor. Yani bobinin tel direncinin burada önemi kalmıyor. Bobinin empedansına XL deniyor ve XL=2*pi*f*L formülüyle hesaplanıyor. Yani bobinin bir AC gerilime karşı gösterdiği direnç, gerilimin frekansıyla doğru orantılı. Switch mode UPS'lerde kullanılan küçük trafoların sarım sayıları bu şekilde hesaplanıyor. Aslında trafoyu sökerseniz sarım sayısının çok düşük olduğunu görürsünüz. Primer direnci 1 Ohm'un altındadır. Bir osilatör devresiyle bobine yüksek frekans uygulandığında bobin empedansı yükselir ve kaynaktan daha az akım çeker. Frekans değiştirerek çekilen akım miktarı ayaralanabilir.Böylece karşı tarafa aktarılan güç ayarlanır.

Kondansatör DC'de açık devre gibi davranır. Kondansatöre bir sinüs AC gerilim uyguladığımızı varsayalım. 0 dereceden 90 dereceye kadar kondansatör dolmakla meşguldur ve bu sırada devreden akım geçmez. Burada bir mantıksızlık var gibi gözüküyor ama bildiğim kadarıyla durum böyledir. Bir seri devrede her elemanın üzerinden aynı akım geçtiği halde kodansatör dolarken böyle değildir. 90 dereceden sonra sinüs gerilimi düşmeye başlar Bu aşamada kondansatör gerilimi maksimum noktada olduğu için kond. gerilimi kaynak geriliminden yüksek değerde olur ve kondansatör devreye gerilim verir. Böylece kond. üzerinden akım geçer. AC'de akımın gerilimden 90 derece ileri olması bu sebeptendir. Yani ilk 90 derece boyunca akım sıfırdır.

Kondansatörlü bir AC devrede akım ve gerilimin arasında faz farkı bulunduğundan dolayı akım ve gerilim eğrisi üstüste binmez. Bu eğriler birbirlerine ne kadar yakın olursa P=U*I'dan güç o kadar yüksek olur. Tam tersi olarak eğriler arasındaki faz farkı ne kadar büyük olursa güç o kadar düşük olur. Sayaçlar U*I değerinin gösterir ama bizim elde ettiğimiz güç U*I*Cos(fi) dir.Yani verimli güçtür. Fi açısı ise akım ve gerilim arasındaki faz açısıdır. Bu açı ne kadar küçük olursa verimli güç o kadar yüksek olur. Yani sayaçta okunan güce yakın olur. Bu açıyı küçültmek için devreye paralel büyük değerli kondansatörler bağlayarak kompanzasyon yapılır.

[Veli B.]

AC'de akımın gerilimden 90 derece ileri olması bu sebeptendir. Yani ilk 90 derece boyunca akım sıfırdır.

Teşekkür ederim ama kafama bir nokta takıldı. Faz farkı sadece kapasitede değil bobinde de var diye biliyordum. Yanlış mı biliyorum acaba? Birisi ilerde birisi geride diye aklımda kalmış. :?:

[OG]

3 tip yük durumu vardır.
R (Rezistif)
L (Endüktif)
C (Kapasitif)

Hiç bir yük pratikte Saf R, Saf L, Saf C değildir. Mutlaka her yükte R, L, C bileşenleri mevcuttur. Ancak gözardı edilebilecek kadar küçük olabilir.

DC konu dışı olduğuna göre AC de bu yük tipleri farklı tepkiler verir.

İçinde L veya C bileşeni olmayan bir yük rezistif R yüktür, uygulanan gerilim ile üzerinden gecen akım aynı fazdadır. Harcanan güç de Akım ile gerilimin carpımı kadardır. Zira tüm alanlarda akım ile gerilim alanları birbiri ile kesişir. Zaten güç, akım ile gerilimin kesiştiği alanlardır.

İçinde L bileşeni var ise akım gerilimden geride kalmaya başlar. Yani aralarında faz farkı doğar. Saf endüktif yükteki faz farkı 90 derecedir. R karışımlı L yük ise 0-90 derece arası bir değer kadar geride kalır. Akım ile gerilimin kesiştiği alan azalır, yani elde edilen güç azalır. Oysa kaynaktan çekilen akım ile gerilimi çarparsanız elde edilen güçten daha fazla bir akım çekildiği görülür. Bu akım şebekeden çekilmekte ancak yararlı olmamaktadır. Bu işi düzeltme işine PFC (güç katsayısı düzeltme) denir. Akımın açısı (fi) ise (klavyede bulamadım) Cosfi değeri 1 e doğru yaklaştırılmalıdır, yani akım açısı 0 dereceye (rezistif) yaklaştırılmalıdır. Bu nasıl olur, endüktif yükünün etkisinin tersi etki yapmak gerekir. Yani akımı gerilimden ileri olan bir yük bağlamalıdır. Bu da kondansatördür. Üstte anlatılanların aynısı C için de geçerlidir, tek farkla akım gerilimden ileridedir, diğer deyişle gerilim akımdan geridedir.

http://rapidshare.de/files/9798620/rlc.rar

[mmengi]

Kör güç dediğimiz iş yapmayan güç nasıl olurda iş yapmaz ortada yok olan bir güç var bunu reaktif sayaç yazıyor ve parasını ödüyoruz ama bu güç iş yapmıyor ne oluyorda bu güç  yok oluyor buna sebep nedir bu konuda net bir açıklama yapabilecek bir arkadaş varmı.

[z]

Bu güç yok olmuyor, bir şebekeden senin yüküne, bir senin yükünden şebekeye aktarılıyor. (Pinpon topu gibi)

Sorun, ortadalıkta akan ancak iş yapmayan bir akım var. Bu akım enerji iletim sistemlerinde I*I*R kayıplarına neden oluyor ve bunun parasının tüketiciden alınması lazım.

Herhangi bir anda şebekeden ödünç alınan enerji kısa bir süre sonra tekrar şebekeye  ödeniyor, hem ödünç alırken hemde geri öderken hattlardaki kayıp tarafımızdan para olarak ödeniyor. Ancak cebimizden alınan para I*I*R için ödenmesi gereken paradan çok fazla.  Neden ? Bu da faizi mi yoksa. (Eğer faiz ise 5 milisaniyelik borçlanma için manyak büyük)

[aster]

Elektrik üreticileri Cos' un daima 1'e yakın olmasını isterler, sebebi generatörlerin, transformatörlerin ve enerji nakil hatlarının yükleri tesislerdeki toplam gerilim düşümleri ve kayıplar bu değer ufaldıkca artar ve de maliyet artar. Reaktif güç ve katsayısı; elektrik enerjisi genel olarak AC olarak üretilir ve dağıtılır tüketicinin şebekeden çektiği AC , aktif ve reaktif akım olarak 2 bleşenden oluşur aktif akımın meydana getirdiği güç aktif güç, tüketici tarafından faydalı hale getirilir, mesela motorlarda mekanik güce, ısı ve aydınlatma gücü vs reaktif akımın meydana getirdiği güç ise faydalı güce çevrilemez reaktif güç sadece AC ye has bir özellik olup elektrik tesislerinde istenmeyen bir şekilde tesir eder, üretim sistemini fuzili işgal edip yükler her ne kadar reaktif güç faydalı güce çevrilemese bile bundan tamamen vaz geçilemez zira elektrodinamik prensibine göre çalışan makinelerin çalışması için gerekli olan manyetik alan bu reaktif akım tarafından oluşur endüksiyon prensibine göre çalışan makinelerde manyetik alanın oluşması için bir mıknatıslanma akımı lazımdır işte bu reaktif akımdır onun için aktif akımın yanında reaktif akımda olmak zorundadır mıknatıslanma akımı endüksiyon karakterli olup magnetik alanın oluşması esnasında şebekeden çekilir ve ortadan kalkarken bu akım tekrar şebekeye iade edilir, bu sebeple reaktif güç üretici ve tüketici arasında sürekli olarak şebeke frekansının 2 katı bir değerde salınır
rezitif olan bütün yükler aktif güç çekerler
siz akü şarj aleti kullanıyor olsanız bile gerilim düşümü yaptığınız trafo var ise reaktif güce ihtiyacınız var demektir

not: reaktif akım üretici tarafından sağlanır

[OG]

Harcanmış reaktif güç eskiden direk olarak faturadan düşülüyordu, yani tahsil edilmiyordu. Sen çok akım çekmişsin ama az iş yapmışsın, yaptığın işin parasını öde mantığı vardı. Fakat endüstri alanları genişleyip sisteme ciddi yük olmaya başlayan endüktif reaktif güç için tabir yerinde ise sübvansiyonlar kalktı. Şimdi daha gercekçi kanun/yönetmelikler var. Rakamları tam hatırlamıyorum fakat işletmenin Cosfi değerini 0,95 den aşağı düşürmeme şartı var. PFC sistemini kurmak zorundasın. Birisinden duymuştum, belki bir hocamız anlattı hatırlayamadım ve doğruluğunu bilmiyorum, Almanya'da florasan ampullere bile her armatür üstende pfc uygulamak zorunluluğu varmış. Yani florasan bir L yük olduğuna göre (balast ağırlığını koyar) hemen ucunda bir C barındırmalı imiş. Vs Vs.

[OG]

Burada birşeyler anlatmışlar, faydalı olabilir.

http://www.federal.com.tr/tr/teknik_kutuphane_detay.php?id=17

http://www.epdk.org.tr/mevzuat/kurul/elektrik/143/tarifeusul.doc

Bu da  daha gerçekçi yaklaşımlara başladığımıza örnek. Adam hem harcarım hem az öderim mantığında. Yani "devlet baba" zihniyeti. http://www.yenimesaj.com.tr/index.php?sayfa=ekonomi&haberno=1320&tarih=2001-12-23

[mmengi]

Bu şebekeden alma ve verme olayını biraz daha açmanız mümkünmü almak ve vermek nasıl oluyor, her alternansın başında bu güç çekiliyor bitimindede I*I*R kadarı yükte harcandıktan sonra kalanı mı veriliyor şebekeye.

Mıknatıslanmanın doğasında olan bir şey dedik reaktif güce, peki böyle bir sisteme yeterli miktarda paralel kapasite ilave edip cos. ü 1 e yaklaştırdığımızda artık ortada reaktif bir akım olmamaktadır bu durumda mıknatıslanmayla çalışan bir motor yada trafo böyle bir güç olmadan nasıl çalışabiliyor.

not: reaktif akım üretici tarafından sağlanır

Üretici bizim için mıknatıslanma yapsın diye reaktif güçmü üretiyor bunumu anlamam gerekiyor bundan.

[aster]

REAKTİF  GÜÇ
Akımın  aktif  bileşeni ;
•   Motorlarda  mekanik  gücü,
•   Isıtıcılarda  teknik  gücü,
•   Lambalarda  aydınlatma  gücünü  oluşturan  faydalı  bileşendir.
Akımın  reaktif  bileşeni ;
•   Jeneratör
•   Transformatör
•   Motor
•   Bobin        
gibi  elektrik  cihazlarının  çalışması  için  gerekli  magnetik  alanı  meydana  getirir.  
Magnetik  alanı  meydana  getiren  mıknatıslanma  akımı  endüktif ( geri – fazda )  karakterde  olup  şebekeden  çekilir  ve  akımın  sıfırdan  geçtiği  anda  alan  ortadan  kalkınca  tekrar  şebekeye  iade  edilir. Bu  nedenle  reaktif  güç,  üretici  ile  tüketici  arasında  sürekli  olarak  şebeke  frekansının  2  katı  bir  frekansla  salınır.
S =  3 .U.I   Görünen  güç
Aktif  güçle,  aktif  akım  gerilimle  aynı  fazdadır.  Çekilen  güç  endüktif  ise  zahiri  güç  ile  I  hat  akımı  gerilimden    açısı  kadar  geri  fazdadır.            
U : Hat  gerilimi ( Fazlar arası  gerilim )         
I : Hat  akımı
S : Zahiri  güç ( VA )               
P : Aktif  güç ( W )        
Q : Reaktif  güç ( VAR )                   
 : Faz  açısı  
Aktif  akım : Ip = I .Cos      
Reaktif  akım : Iq = I .Sin      
Hat  akımı : I = /  Ip + Iq    
Aktif  güç : P = S.Cos          
Reaktif  güç : Q = S.Sin        
Zahiri  güç : S = / P + Q        
Aktif  akımın  meydana  getirdiği  aktif  güç,  tüketici  tarafından  faydalı  hale  getirilir;  Mesela  motorlarda  mekanik  güce,  ısı  tüketicilerinde  

devamı için
http://picproje.com/upload/files/ELEKTRiK.zip

1-) Reaktif ceza nedir
Alternatif akımla beslenen bir sistem kendi iç özelliklerine göre devreden akım çeker. 10  Kwatt'lık bir elektrikli ısıtma cihazını alternatif akımla beslediğimizde sinüsoidal olarak yükselen gerilimle eş zamanlı olarak sistemden çekilen akımda artar. Burada yük rezistif olduğu için sistemin çektiği akım gerilimle aynı fazda olacaktır. Isıtıcı yerine  bir elektrik motoru bağlarsak gerilim en yüksek olduğu anda akım, en yüksek değerde olmayacak, akım daha yavaş olarak yükselecektir. Yani devredeki  gerilim ile akım aynı fazda olmayacaktır. Bu durumda ELEKTRİK SAATİ kullanılan enerjiyi doğru olarak kaydedemeyecektir. Bu yüzden siz endüktif (motor) veya kapasitif (floresant lamba) yükle şebekeden güç çekiyorsanız, dağıtım şirketi sizden REAKTİF GÜÇ bedeli, talep edecektir.  
 2-) Kompanzasyon sistemi nedir;
Elektrodinamik sisteme göre çalışan transformatör, elektrik motorları gibi cihazlar, şebekeden mıknatıslanma akımı çekerler. Mıknatıslanma akımı, endüktif  karakterli bir akım olup manyetik alanın teşkili sırasında şebekeden çekilir, manyetik alan ortadan kalktığında  şebekeye tekrar iade edilir. İşte bu mıknatıslanma akımı REAKTİF AKIM'dır.

Reaktif güç ihtiyacını karşılamak için, reaktif gücün belli bir yerde üretilmesi gerekir. Reaktif gücün, reaktif elektrik santrallerinde üretilip enerji nakil hatlarından geçerek tüketiciye ulaştırılması, bu hatların fuzuli olarak işgal edilmesi anlamını taşır. Aktif güçten tam olarak yararlanılması için reaktif gücün, tüketim merkezlerinde üretilmesi en uygun yoldur.

Tüketicinin normal olarak şebekeden çektiği endüktif gücün, kapasitif güç çekmek suretiyle dengelenmesine KOMPANZASYON ve bu dengeyi ihtiyaca göre ayarlamaya KOMPANZASYON SİSTEMİ denir.

http://www.onlinefizik.com/content/view/162/28/

Nedir şu tartılışıp durulan PFC kavramı?
Bilgisayar piyasasının klasikleşmiş bir tavrı vardır, yeni bir kavram ile karşılaşıldığında, eğer bu yeni kavramın ne olduğu anlaşılmazsa, ne olduğu ve ne işe yaradığı konusunda sayısız efsane üretilir. Geçtiğimiz yıl tanıştığımız PFC (Power Factor Correction) kavramında da bunu yaşadık. Gerek kullanıcılar, gerek satıcılar anlamlandıramadıkları bu yeni kavrama çeşit çeşit özellik yüklediler: "Daha az elektrik kullanıyor", "Dalgalı voltajı dengeliyor", "Güç kaynağının daha güçlü olmasını sağlıyor" ve bunun gibi sayısız iddia.

Bir süredir bu konuya açıklık getirecek bir çalışma yayınlamayı planlıyorduk, ama bu karmaşık kavramı en basit haliyle nasıl aktaracağımız konusunda kaygılarımız vardı. En sonunda konunun sadece kullanıcıyı ilgilendiren kısmını, en yalın haliyle, formüllere ve teorinin derinlerine dalmadan özetledik.

PFC neden gerekiyor?
Bildiğiniz gibi evlerimizdeki elektrik, 220 Volt geriliminde ve 50Hz frekansta alternatif akımdır (AC). "Alternatif Akım" ifadesi, akımın saniyede 50 kere yön değiştirdiğini belirtir. Evinizdeki prize basit bir yük, örneğin bir elektrikli ısıtıcı bağladığınızda ve cihaza uygulanan gerilim ile cihazdan geçen akımı izlediğinizde, gerilim ile akımın senkronize şekilde ilerlediğini görürsünüz. Gerilim zirveye ulaştığında akım de zirveye ulaşır, aynı şekilde birlikte de aşağı inerler.

Ampul, ısıtıcı gibi dirençten oluşan basit yüklerde gerilim ile akımın ilişkisi oldukça basitken, bobin ve kondansatör gibi reaktif yükler içeren cihazlar kullanmaya başladığınızda iş değişir. Yükün indüktif (bobin) yada kapasitif (kondansatör) oluşuna bağlı olarak, gerilim zirveden aşağı inmekteyken akım hala yükselmekte olabildiği gibi bunun tam tersi de olabilir. Akım ve gerilim arasında oluşan faz farkı nedeniyle biri, diğerinin önünde gitmeye başlar. Bu aradaki faz farkı, "güç faktörü" dediğimiz değerle alakalıdır.

Akım ile Gerilim arasındaki faz farkı
Peki bu dengesiz durumun ne zararı var? Görünürde bizlere bir zararı yok, ama elektrik şebekesinin bütününü düşünürsek işler değişiyor. Güç faktörü düşük cihazlar nedeniyle şehir elektriğinin 50Hz'lik dalga formunda bozulmalar oluyor, trafolarda ve elektrik şebekesinin nötr hattında ısınma görülebiliyor. Kısacası, güç faktörü kötü cihazlar elektrik şebekesine ek yük bindiriyor. İşte bu yüzden de fabrika gibi büyük elektrik motorları ve makineleri kullanan kurumlar, sadece kullandıkları elektrik için değil, bir de ek "reaktif bedel" ücreti ödüyorlar.

Benim bilgisayarım tüm şebekeyi mi zorluyor?
Aslında şimdiye kadar anlattığımız durumun şebekeye etkisi daha çok büyük sanayi makineleri için geçerli, tek bir bilgisayarın güç kaynağının elektrik şebekesine getireceği yük dikkate alınmayacak düzeyde. Gelgelelim, iki önemli durum var: Tek bir PC önemsiz derece etki yaratsa da, günümüzde özellikle gelişmiş ülkelerde evlerin çoğunda bilgisayarlar bulunuyor, hatta evlerdeki bilgisayar sayıları bir tane ile kalmıyor. Daha önemlisi, yüzlerce bilgisayarın birarada çalıştığı bilgi-işlem merkezleri ve büyük firmalar şehirlerde çok sayıda bulunuyor. Özellikle bu firmalar, elektrik şebekesine bir kaç makineye sahip birer fabrika gibi etki edebiliyorlar. İşte bu yüzden de birçok ülke, PFC özellikli güç kaynaklarını şart koşuyorlar. İşte bu yüzden de güç kaynağı üreticileri PFC'li güç kaynakları üretmeye başladılar, aksi halde ürünlerini bazı ülkelerde satmaları olanaksız.

PCF nasıl çalışıyor?
Power Factor Correction / Güç Kompanzasyonu yapmanın en temel yolu, elimizdeki yüke paralel olarak, karşıt türde bir yük bağlamaktır. Yani elimizde kondansatörlerden oluşan, kapasitif bir yük varsa, bunu paralel bağlanmış bobinlerle karşılamak gerekir. Bobinlerden oluşan indüktif bir yükümüz varsa, bu sefer de kondansatörlerle dengeleme yapabilir ve bahsettiğimiz gerilim - akım dengesizliğini mümkün olduğunda düzeltiriz.

Bobinden oluşan yükü dengelemek için paralel bağlanmış
kondansatörle yapılan güç kompanzasyonu
Uygulamada, PFC sistemi aktif yada pasif olarak tasarlanıp uygulanabiliyor. Pasif PFC sisteminde, az önce anlattığımız gibi, yükün cinsine göre kapasitif (kondansatör) yada indüktif (bobin) devre elemanları kullanılarak yük dengeleniyor. Aktif PFC sistemi ise özel bir devreden oluşuyor. Bu devre elektrik şebekesi ile güç kaynağı arasına giriyor ve güç kaynağının gerek duyduğu gerilimi kendi üzerinden sağlıyor. Tabii bunu yaparken kendisi de bir miktar güç tüketiyor ama ciddiye alınacak düzeyde değil. Aktif PFC sistemler güç faktörünü düzeltmekte çok daha başarılı ve bu değeri ideal durum olan 1'e çok yakın bir değere, 0.99'a kadar yükseltebiliyorlar.

PCF'nin bana ne yararı var?
Açıkçası PFC'li bir güç kaynağının size direkt olarak sağlayacağı bir kazanç yok. Anlattığımız gibi, PFC elektrik şebekesiyle ilgili bir konu, ve kullanılması elektrik idareleri tarafından şart koşuluyor. PFC'nin sizlere etkisi ancak çok dolaylı bir yoldan olabilir o da şöyle: Eğer PFC'siz güç kaynakları her eve girer ve her apartmandan elektrik şebekesine ufak bir atölye kadar yük bindirilmeye başlanırsa, elektrik idaresi konutlara da reaktif bedel fatura etmeye başlayabilir. Tabii bu sadece biraz abartılmış bir senaryo, ama olamayacak bir şey de değil. Kimse elektrik için daha fazla para ödemek istemez herhalde?

PCF efsaneleri
Bütün bunları anlattıktan sonra, PFC üzerine üretilmiş bazı yersiz inanışları yıkmak için, en temel gerçekleri tekrarlayalım:

PFC'li güç kaynakları, daha az enerji kullanmanızı sağlamaz.
PFC'li güç kaynakları, benzer güçteki PFC'siz güç kaynaklarından daha güçlü değildir.
Aktif yada Pasif PFC'nin voltaj regülasyonu özelliği yoktur. Düşük gerilimi yükseltmez, dalgalı gerilime karşı koruma sağlamaz.
PFC'nin voltaj koruması gibi bir özelliği yoktur, gerilimdeki ani yükselmelere (surge) karşı koruma sağlamaz.
Aktif PFC'li güç kaynaklarının güç düzeltme katsayısı daha iyidir, dolayısıyla PFC işini daha başarılı gerçekleştirirler.
Evet, tahmin ediyoruz ki bir türlü anlaşılmayan şu PFC kavramını en basit haliyle açıklamayı başardık. Satın aldığınız güç kaynaklarında aktif yada pasif PFC sisteminin var olmasına dikkat etmenizi öneririz.
DARKHARDWARE'den alınmıştır.

Harmonik Ölçümü
Elektrik şebekelerinde elektrik kalitesini etkileyen ve sünisoidal olması gereken 50 HZ' lik gerilimin, değişik etkenlerle bozularak kullanım cihazlarında birtakım arızalara olaçmasına Harmonik Kirlenme denilir. Harmonik Akım/Gerilim, 50 Hz'nin genellikle tek katlarında (50*3 , 50*5, 50*7 ...) gibi oluşur ve temel frekansla birlikte etkisini sürdürür. Bu harmonikler genlerin büyüklüğü oranında ve şebekede kullanılan diğer cihazların özelliklerine göre bu cihazlarda sorunlar yaratırlar. Harmonik bozulma, başka bir değişle şebekenin kirlenme oranı TOPLAM HARMONİK BOZULMA (THB yada THD) olarak verilir. Bu değer temel frekansın akım veya gerilimin yüzdesi olarak ifade edilmektedir..

Harmonik Kirlenmeye Sebep Olan Cihazlar
1 - Alternatif akımı doğru akıma çeviren cihazlar.
2 - Üç fazlı yada Tek fazlı kaynaktan beslenen doğru akım motorları için statik hız ayar üniteleri.
3 - Elaktrokimya yada Elektrometalurji tesislerinde klor, vb. kimyasal maddelerin üretiminde veya aliminyum - bakır rafinasyonunda kullanılan büyük güçlü statik redresör üniteleri.
4 - Üç fazlı endüksiyon motorlarına ait hız ayar üniteleri.
5 - Akım beslemeli, darbe genişliği modulasyonlu, doğru akım ara besleme üniteli vb. motor hız ayar üniteleri.
6 - Manyetik Çekirdekli cihazlar.
7 - Elektrik arkı ile çalışan cihazlar.
8 - Ark ocaklarında kullanılan tristör kontrollü reaktif güç kompanzasyon üniteleri.

Şebeke Üzerine Etkileri
1 - Manyetik çekirdekli cihazlarda (Motor, Trafo, vb.) aşırı ısınmalar.
2 - Kapasitör banklarında sigorta atmaları, yalıtkan içinde oluşan kısmi deşarjlar sonucu kısa sürede bankların arızalanması.
3 - Sayaç ve ölçü aletlerinda hatalı okuma.
4 - Koruma rölelerinin hatalı çalışması.
5 - Her türlü redresör, hız kontrol ünitesi, UPS gibi cihazlarda performans düşmesi.
6 - Haberleşme cihazlarında, özellikle telefon ve telsiz cihazlarında girişim nedeni ile gürültü oluşturması.

İzin Verilen THB Değeri
Tedaş' ın yayınlamış olduğu ve müşterilerin uymak zorunda olduğu ilgili yönetmeliğe göre gerilimde harmonik bozulmanın sınırı AG' de % 7 , OG' de ise % 5 ' tir. Akım harmonik sınırları belirli yük akımlarına göre verilmekle birlikte pratikte %5 ile %12 arasında değişmektedir. Dikkat edilmesi gereken husus, bu değerlerin sınır değerler olduğu, sanayi tesislerinin kendi özel durumları için bu sınırların oldukça altında çalışmaları gerekebileceğidir.
TMMOB denizli şb.

[OG]

Sevgili mmengi

not: reaktif akım üretici tarafından sağlanır

Burayı ben de anlamadım. Özellikle üretilen değil tüketime göre reaktif olan bir güç olur diye biliyorum.

Alma - verme hususunu aşağıdaki şekil açıklıyor aslında. IC, Iyük, Itoplam değerlerine bakarsanız IC nin Itop ve Iyük arasında haraket edeceğini görebiliriz.

[aster]

Elektrik şebekelerinde kullanılan kondansatörlerin konulduğu yerin, ihtiyacına göre reaktif güç üretirler. Teorik olarak aktif ve reaktif güç talebini  generatör ile karşılamak mümkündür. Ancak, sistemin işletilmesi sırasında doğuracağı  teknik sorunlar  ve ekonomik yönden    incelendiğinde bu mümkün olmamaktadır.  Bu nedenle şebekelerde şönt kompanzasyon uygulaması  en uygun çözüm olarak görülmüştür

detaylı açıklama için
http://picproje.com/upload/files/ELEKTRiK.zip

[z]

Bu şebekeden alma ve verme olayını biraz daha açmanız mümkünmü almak ve vermek nasıl oluyor, her alternansın başında bu güç çekiliyor bitimindede I*I*R kadarı yükte harcandıktan sonra kalanı mı veriliyor şebekeye.

Şebekenin yarım alternansı ele alalım, bunun için basit bir deney düzeneği hayal et.

Bir potansiyometrenin iki baş ucuna DC voltaj verelim.
Orta ucu ile iki baş uçtan birisi arasına bir seri direnç ve kapasite bağlayalım.

Burada pot ile  pili AC voltajın yarım alternansının benzerini elde etmek için kullandık.

Şimdi potu yavas yavas çevirelim. Kapasitede voltaj yükselmeye başlar. Bu bölgeyi şebekeden enerji alma bölgesi olarak isimlendirebiliriz.

(Bu esnada Potun kaybını önemsemeyelim deney düzeneğimizin parçası çünkü) DC voltajdan çekilen akım kapasiteye bağlı seri dirençte güç kaybı oluşturur.

Şimdi kapasitemiz DC gerilime şarj oldu diyelim. Potu yavaş yavaş kısalım. Bu esnada kapasitedeki voltaj potun orta ucundaki voltajdan daha büyük olduğu için kapasiteden pota doğru gene seri direnç üzerinden ters yönte akmaya başlar. Bu bölge de geri iade bölgesi alarak isimlendirilebilir.

Gördüğün gibi kapasiteye seri bağlı dirençde (elektrik hattı üzerindeki elemanların direcini temsil ediyor ) hem alma hemde geri iade aşamasında kayıp var.

Potla temsil ettiğimiz şebeke, bir alternasın yarısına denk geliyor.
Bu 180 derece demek. Yükselme aşaması ve alçalma aşaması da 90 + 90 derece demek.

Dolayısı ile 1/4 peryodda enerji çekiliyor hemen takip eden 1/4 peryodda da geri iade ediliyor ve bu böyle takip ediyor.


Yukarıdaki örnek yükümüz saf kapasite idi ve ona bağlı seri direnç yükümüzün ve enerji hatlarının eşdeğer seri direncini temsil ediyordu.

Kapasiteye paralel bir direnç daha bağlarsak bu direnç alınıp verilen enerjiden bağımsız olarak şebekeden sürekli güç çeker. bu direnci bir anahtarla ister devreye sok ister devreden çıkart, kapasite şebekeden enerji alıp alıp verecek ve sonuçta seri dirençte de sürekli kayıp oluşacaktır.

Tam benzermi bilmiyorum ama şu örnek daha açıklayıcı olabilir.

10 TL ver.
1 TL yi yere düşürdük. 9 TL bizde var.
Borç iade ederken 1 TL daha düşürdük adama 8 TL verdik.

10 TL ver.
1 TL yi yere düşürdük. 9 TL bizde var.
Borç iade ederken 1 TL daha düşürdük adama 8 TL verdik.

.....
.....

Dolayısıyla herdefasında 2 TL kaybımız oluyor.

Ancak benim anlamadığım elektrik idaresi bu reaktif gücü sanırım aktif güçten daha pahalıya satıyor.

Örneğin 10TL lik alacak verecek ilişkisinde 2 TL ödemek varken E.idaresi herdefasında 10 TL alıyor.

Yanılıyormuyum.

Belkide bak bu senin cezan yükünü kompanze et yoksa böyle paranı alırım ona göre ayağını denk al gibi bir mantıkmı var işin içinde.

[mmengi]

Bunalmıs eline sağlık, yine hoş bir örnekle çok güzel anlatttın. Olay anlaşılmıştır.

Fakat benim kafam hala üretici reaktif gücü kendisi jeneratörlerle yada şönt kompanzasyonla sağlar a takıldı. Bence burda yanlış bir anlatım var. OG nin dediği gibi reaktif güç tüketilir burda anlatılmak istenen sanırım çekilen reaktif gücü kompanze etmek için uygulanan yöntem güç üretmek gibi anlaşılıyor.

Mesela ben o zaman akü den besleyeceğim bir dc-ac inverter ile bir motor çalıştırmak istediğimde ben motoru çeviremeyecekmiyim. benim generatörüm yada şönt kompanzasyonum yok o motora ben reaktif güç sağlayamadım diye duracakmı.