Kompanzasyon, şehir şebekesini meşgul eden indaktif ve kapasitif yüklerin nötralize edilmesi için yapılan bir modülasyondur. İndaktif ve kapasitif yükler ilk önce şehir şebekesinden güç çekerler. Daha sonra ise çektikleri bu gücü şebekeye geri verirler. Bu durum hem şebekede parazitsi dalgalanmalara sebep olur hem de enerji verimini minimum dereceye düşürür. Bu dalgalanmalar ise interconnection sisteme bağlı tüm tüketim merkezleri için bir tehlike arz eder. Çünkü çekilen gücün şebekeye geri verilmesi, şebekede ani yükselişler ve alçalışlar meydana getirebilir.
Konuyu biraz daha açacak olursak; bilindiği gibi kapasitörler yük depolayan indaktif elektronik elemanlardır. Ve bir A.C akım karşısında sürekli dolup boşalırlar. Bu durumda, kaynaktan sürekli olarak güç çekip tekrar geri verirler. İndaktörler ise içerisinde manyetik akı depolayan indaktif elektronik elemanlardır. Bir A.C akım karşısında sürekli olarak manyetik akıları yükselip alçalır. Bu durumda ise yine şebekeden güç çekip tekrar şebekeye güç verirler.
En basit örnek olarak evimizde bulunan bir buz dolabını düşünelim. Buz dolabı indaktif bir yüktür. (Yani bu, buzdolabının toplam empedansı göz önüne alındığında indaktörlerin varlığı daha baskın manasındadır. ) Şimdi buz dolabımızı şehir şebekesiyle beslemeye başladığımızı hayal edin. Bu durumda buz dolabının gösterdiği gerçek direnç sayesinde tüketilen bir gerçek güç olacaktır. Bunun yanında ise indaktörlerden kaynaklanan ilk önce şebekeden çekilip daha sonra ise şebekeye tekrar geri verilen komplex bir güçten söz edebiliriz.
Aslında indaktörlerin çektikleri net güç sıfır olsa bile, Tedaş, indaktörlerin çektiği ilk gücün parasını da bizden tahsis eder. Bu elektrik sayacının yapısından kaynaklanıyor. Aslında devletin elektrik tesisatı ve dağıtımı ile ilgilenen kuruluşları her trafo merkezinde bir kompanizasyon ayarı yapar. Fakat bu ayar tüm mahalle için olduğundan kompanizasyon veriminin yüksek seviyelerde sağlanması çok zordur.
- 300 KVAR Kompanzasyon Panosu Şeması
Dünyamızın son yıllarda karşı karşıya kaldığı enerji krizi, araştırmacıları bir yandan yeni enerji kaynaklarına yöneltirken diğer yandan daha verimli sistemlerin tasarımlanması ve kurulmuş olan enerji kaynaklarının en verimli şekilde kullanılması yönünde çalışmaların yoğunlaşmasına neden olmuştur. Kompanzasyon ayarı bu durumda büyük önem arz ediyor.
Peki kompanzasyon nasıl yapılır?
Bilindiği gibi indaktf ve kapasitif yükler birbirlerini nötralize eder. Bu yüzden indaktif bir yükü kompanize etmek için bu yüke paralel olarak kapasitif bir yük bağlanır.
Yine başta olduğu gibi bir buz dolabını örnek olarak ele alalım. Ve bu bozdalıbını 3. faza bağlayalım.
Dolabımızı bu şekilde bağladıtan sonra aslında dolabın yükü şehir şebekesi tarafından şu şekilde görülecektir;
Evet buz dolabımızı bir direnç ve bir indaktör olarak tanımlayabiliriz. Bu durumda direnç şebekeden gerçek bir güç(P) çekerken indaktörümüz gerçek olmayan bir reaktif güç(Q) çeker. Yani indaktörün çektiği net güç sıfırdır. Bu durumda çekilen güç fazör(komplex) domainde iki bileşenden oluşur. Bunlar P ve Ql dir. Şimdi bizim amacımız Ql yi olabildiğince düşürmek olacak. Bunun için bu devreye paralel bir kapasitör bağlıyoruz.
Bilindiği gibi kapasitörün çektiği reaktif güç kompleks düzlemde (-i) ile tanımlanırken indaktörün çektiği reaktif güç (+i) olarak. Bu sayede ikisini topladığımızda çekilen reaktif gücü nötralize etmiş olacağız. ;
Şimdi devreye bağladığımız kapasitör değerini ise şu şekilde buluyoruz;
