Güç Faktörü

[z]

Büyük değerde variable kondansatör yapabiliyorsan neden olmasın.
Ancak Msehirlioglu ile  yaptıgım bir tartışmada rezonansdan sözetmişti.

Rezonansa dikkat etmek gerek.

Bu arada Msehirlioğlu yok öyle soru sorup kaçmak, cevaplardan da görüleceği gibi henüz taşlar eğreti duruyor.

[aster]

GÜÇ FAKTÖRÜ & GÜÇ KAT SAYISI
Arkadaşlar bunu anlatmaya onlarca sayfa yetmez, kısaca bildiklerim
Elektrik üreticileri Cos' un daima 1 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 kalkerken 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
gelelim reaktif gücün yok edilmesine (?)
not: reaktif akım üretici tarafından sağlanır
not: şebekeyi istediğiniz kadar kafasitif yükle besleye bilirsiniz
yeterki kapasitif saatiniz olmasın veya aktif harcamanın %20 sini geçmesin kesinlikle aktif saati etkilemez
reaktif gücü bizden saat koyarak aktif hercamanın %33 değerini aşmamasını isterler bunu önlemek için bizde şebekeye kapasite yükleyerek bu reaktif saatin dönmesini engelleriz tabi bu kademeli bir değerler  olmak zorunda yoksa bu seferde kafasitif fazla kullanımına gireriz kullandığımız reaktif ve kapasitif birimini tutarı kadar ödemek zorunda kalırız
umarım anlatımım anlaşılır olmuştur
@sezgin şu anda bahsettiğin bir şekil uygulama yok veya ben bilmiyorum
genel olarak en ufaktan en büyüge dogru gidilen bir değer kullanılır
tabi bu değerler çekilen yüke göre tasarlanır

[aster]

bu kapasite değerleri genelde xxkVAr şeklinde olur tipleri znPP dir

Hımm unuttuk yahu birde şu vardır ki önemlidir !
şebekenin harmonik kirlenmesi olayı buda başlı başına bir mevzudur
ve bu Cos Q la direkt ilgilidir
işte burda Sinewave denen aktif harmonik düzenleyiciler
(drv kompanzasyon)kullanılır
bu nedir  8O  diyecek olursanız şebeke sinüsünün bozulması demektir

bir de monofaze kullanımlarda kullanım bölgenize saat sonrasına
kapasite ekliyerek bir miktar da olsa aktif sayacı düzenliyebilirsiniz !.. ?

[cozturk]

hocam bu Cyi seri bağlarsak sadece bunda güç harcanır. diğer Rezistif yüklerin harcadığı güç azalmaz ki? daha önce bunalmış arkadaşa da sormuştum oda formüllen izah etmişti. fakat ben yine de inanmıyorum. Harcadığın elektrik sobasına ait güç aynen kulak gibi faturaya yansıyacaktır. ayrıca Cye ait güç ise faturada görünmez tabi. diye düşünüyorum.

[aster]

doğru haklısın bende rezistif olmayan yükler den bahsetmiştim
omik yüklerde bir şey yapamazsın
kapasite şebekeye paralel olmalı araya birde kontaktör koyabilirsin sürekli durmaması için

[cozturk]

Yükün rezistif değilse endüktiftir herhalde. kondansatör bunu rezistife doğru yaklaştırmaz mı? SEri olsa cosfiyi biraz düzeltmiş olurduk. Bu panolar seri galiba. Öyle sanıyorum. Fakat paralel C ne işe yarayacak anlayamıyorum?  o zaman motor vb. nin etkisi nasıl yok olacak? Her halde tecrübe sonucu ortaya çıkan bir sonuç olsa gerek.  Fakat bunun ilmi bir açıklaması olmalı. Bir de evde kullanacaksan zaten reaktif gücü zaten ölçmüyor sayaç.

[aster]

ac de seri c , değerine göre r gibi çalışır.
paralelde ise kör gücün bize fazla gelmesini engeller diye biliyorum !.. ?

[salim ALTIN]

Merhaba.
Hocam endüktif yüklere gerilimi veriyorsun ama endüktif olduğu için akım voltaj ile aynı ANDA (diyelim) hareket etmiyor. Yani voltaj bir uçtan girip dierinden çıkıyor ama akım 90 derece arkadan geliyor.yani belli bir açı ile artıyor.( orjinal bi tanım oldu  :lol: ) Kapasite ise saglamcı. Önce akım ver bi hele sonra gerilimi yükseltirim diyor. 90 derece önceden alıyor akımı voltaj 90 derece sonra geliyor. Peki niye kapasite %20 yeter. çünki saf endüktif yük yok. cosQ çok büyük değişim yapmıyor. Saf endüktif yük olsa aynı değerde saf kapasitif gerekebilirdi. Kapasiteyi paralel bağlıyoruz endüktif yükün önüne çünki  kapasite akımı alıncaya kadar gerilime yükselme izni vermedi ya , yavaş yavaş verecek gerilimi endüktansa yani +90 topla -90 eşittir voltaj ile aynı fazda akım. Cos Q =1

[z]

Merhaba.
....... Kapasiteyi paralel bağlıyoruz endüktif yükün önüne çünki  kapasite akımı alıncaya kadar gerilime yükselme izni vermedi ya , yavaş yavaş verecek gerilimi endüktansa yani +90 topla -90 eşittir voltaj ile aynı fazda akım. Cos Q =1

Kapasitenin gerilimin yukselmesini etkileme sansi yok zaten sebekeye dogrudan parale bagli, o sadece sebekenin emrinde akim cekebilir.

Yükün rezistif değilse endüktiftir herhalde. kondansatör bunu rezistife doğru yaklaştırmaz mı? SEri olsa cosfiyi biraz düzeltmiş olurduk. Bu panolar seri galiba. Öyle sanıyorum. Fakat paralel C ne işe yarayacak anlayamıyorum? o zaman motor vb. nin etkisi nasıl yok olacak? Her halde tecrübe sonucu ortaya çıkan bir sonuç olsa gerek. Fakat bunun ilmi bir açıklaması olmalı. Bir de evde kullanacaksan zaten reaktif gücü zaten ölçmüyor sayaç.

Normalde kapasiteler sebekeye paralel baglaniyor.

Yukun cok kararli ve degismeden sabit reaktif guc cekiyorsa istiyorsan kapasiteyi seri bagla seri kompanzasyon yap. Ama yukun voltaji degisecek. Zira seri kapasite ve yukun seri enduktansindaki toplam voltaj dusumu degisecek hatta tam kompanzasyonda sifir olacak.

Yukun butun akimi, seri kondansatorden de akacagindan kapasiteni gereksiz yere pahalilastirirsin.

Sistemi rezonansa getirirsen cok kotu.

[z]

Peki bir bilmece sorayim. Bu bilmece ardindan kafalardaki bazi sorular kalkacak.

Elektrik enerjisinin kilo watt saati  5 lira,  kilo var saati de 5 lira.

Elektrik yukum sebekeden 1Kwatt ve 1Kvar (enduktif) guc cekiyor.

Sebekede aktif ve reaktif guc sayacim var.

Soru 1: Yukun 1 saatlik calismasi durumunda kac lira odememiz gerekir.

Soru 2: Tam kompanzasyon yapilmis olsaydi yukun 1 saatlik calismasi durumunda kac lira odememiz gerekir.

Not: Defter kitap serbesttir

[aster]

Hocam, sorular çok kazık oldu,
hem akşam elektrikler kesikti çalışamadım  :lol:
bide kondansatör bağlamak serbestmi ?

[sezgin05]

Kompanze etmezsen 10 lira ödersin (5lira aktif sayaçtan+5lira reaktif sayaçtan)
Kompanze edersen 5 lira ödersin(sadece aktif sayaç çalışır.)

[msehirlioglu]

Merhaba,
Bilmeceye cevabım sezgin05 ile aynı.
Genel durum için güç faktörü nedir sorusunun doğru cevabını Fırat_21 vermiş. PF = aktif güç/görünür güç. Akım ile gerilim arasındaki faz açısının cosinüsü dersek yanlış olur.Akım sinüs mü? Gerilim sinüs mü? diye sorarlar çünkü bu tanım ancak gerilimin ve akımın saf sinüs olduğu durumlar için geçerlidir.
Bir diğer tanım: (gerilimin sinüs olduğu durumlar için geçerlidir ve en çok bu kullanılır)
PF = ( Is1 / Is ) * cos a
Is1: Akımın 1.harmoniğinin(ana bileşen) rms değeri
Is: Akımın rms değeri
a : Is1 ile gerilim arasındaki faz açısı
Bu iki tanım da aslında aynı kapıya çıkar şimdi bunu görelim:

- Yükümü 50Hz sinüs gerilimle besliyorum ve aynı fazda sinüs akım çekiyor. Aktif güç = Vrms * Irms olacaktır.

- Yükümü 50Hz sinüs gerilimle besliyorum ve aynı fazda AC kare dalga  akım çekiyor. Aktif güç = Vrms * Irms OLMAYACAKTIR.
Aktif güç = Vrms * I1rms olacaktır. ( I1: kare dalga akımın 1. harmoniğinin rms değeri ). Yanlış hatırlamıyorsam kare dalga için I1rms, Irms in 69% civarındadır. Görüldüğü gibi kare dalgada iş yapan kısım sadece 1. harmonik(ana bileşen). 3.5.7. ve daha yüksek değerli harmoniklerin aktif güce katkısı sıfırdır.
Kaliteli güç-metreler bu prensiple çalışır. Yapılarındaki DSP ünitesi voltaja ve akıma fast fourier transformu uygular, 1. harmonikleri tespit eder, bunlar arasındaki faz açısının cosinüsünü diğer değerler ile çarpar aktif güç çıkar. Bundan sonra diğer değerleri bulmak kolaydır.

Akü şarj ve doğrultucuya bağlı resistif yük sorununa gelirsek, her ikisi de reaktif güç çeker. Hem de az buz değildir çektikleri reaktif güç. Bunun besleme trafosu ile ilgisi yoktur. Besleme trafoları olmasa da reaktif güç çekerler.Tetikleme açısı arttıkça güç faktörü 0.4 mertebelerine kadar düşebilir. Buradan çıkaracağımız sonuç : ' Her gördüğün sakallı deden değildir ' Her elektrik sobası, ampul, şarj altındaki akü şebekeden sadece aktif güç çeker diyemeyiz. Şebekeye nasıl bağlandığı da önemlidir. Bunun gibi içerisinde sargı olan her şeye de indüktif yük gözü ile bakamayız. Mesela senkron makina, tamamen sargılardan mamül bir makina, içerisinde ancak pikofaradlar mertebesinde coupling kapasitansı vardır ancak aşırı uyarıldığı zaman kondansatör gibi davranır şebekeye VAR basar. Bu makinalarla hem işinizi görürsünüz hem de kompanzasyon yaparsınız hem de kademesiz kompanzasyon !( sezgin05 ayarlanabilir kond. istiyordu bakınız gerek yok. Gerçi kademesiz ayar için daha bir sürü yöntem var, işallah onlardan da bahsederiz.)

Kompanzasyonda bobinlere paralel bağlı kondansatörler kullanıyoruz. Sistemi basit olarak birbirlerine paralel bağlı R, L, C elemanları ile modelleyebiliriz. L ye ait indüktans wL değerindedir ve bu indüktif yüklerin menyetik alan oluşturmak için  gösterdikleri dirençtir. C, kompanzasyon kapasitörleridir ve kapasitans 1/wC şeklindedir. R, çekilen aktif gücü modeler değeri yine R dir. Bu üç direncin  birbirlerine paralel bağlı olduklarını tekrar hatırlatıyorum. Amacımız R yi yanlız bırakmak (aktif güç), wL ve 1/wC den kurtulmak. wL ve 1/wC nin paralel eşdeğer direnci :

wL / (1-w^2LC) olur.Görüleceği gibi (1-w^2LC) değerini sıfır yaparsam eşdeğer direnç sonsuz oluyor yani açık devre, yani sadece R kaldı!
Bunun için w^2LC = 1 yapmam gerekiyor. w = 2*pi*frekans yani sabit bir değer, L fabrikadaki devreye girip çıkan cihazlara göre değişir, yani kontrolümde değil ama C benim kontrolümde. Değişen L değerlerine göre uygun değerde C devreye sokup w^2LC = 1 şartını sürekli sağlamaya çalışıyorum. Tabi bu teoride böyle . Pratik uygulamalarda ise çok özel uygulamalar dışında PF = 1 yapmaktan kaçınılır, kaçınılması gerekir! Bir arkadaş istediğiniz kadar kapasitör bağlayın demiş, bu tehlikelidir. Güç fazörü kapasitife geçtiği zaman her an bir rezonans tehlikesi ile karşı karşıya kalınabilir. Tesiste istenmeyen aşırı akımlar meydana gelebilir, sigortalar atabilir, koruma röleleri açabilir. Buna sebep, kapasitif tarafa geçmiş tesisin ( kapasitör gibi davranır) şebekeyi besleyen trafonun indüktif reaktansı ile seri rezonans devresi oluşturmasıdır. Seri rezonans devresinin rezonans frekansında var olabilecek harmonikler bu istenmeyen durumlara sebep olabilir. Halbuki PF = 0.9 gibi tutulursa tesis sürekli bir miktar indüktif kalacak bu sayede rezonans mümkün olmayacaktır.

Rezonans olayının olmaması için bununla beraber şu noktalara da dikkat edilmelidir:
1- Motorların devreden çıkıp kondansatörlerin bir süre daha devrede kalması önlenmelidir.
2-Az kademeli komp. tercih edilmelidir.
3-Uk değeri(kısa devre yüzdesi) büyük olan trafolarda (kaçak akıları fazla olan) rezonans olaylarının etkileri büyük olur. Bu tip durumlarda projelendirme yaparken çok daha itinalı ve hatasız çalışmak gerekir.(hesaplar doğru olmalı, tesisdeki harmonik dağılım mutlaka ölçtürülmeli ve projede dikkate alınmalı). Kondansatörler trafoya mümkün olduğu kadar yakın ve kalın baralar ile bağlanmalı. Bir de elektrik kesilip gelince kondansatörler birden komple devreye girerse sonuç yine hiç hoş olmaz, bu gibi durumlarda kondansatörler manuel olarak teker teker devreye alınabilmeli.
Murat ŞEHİRLİOĞLU.

[ismshn]

Konuya aradan giriyorum ama Cos 1 yapmaya çalışılır ama hiçbir zaman Cos 1 olarak hesaplama yapılmaz.Kullanılacak kondansatör kapasitesi çok büyüyeceğinden maliyeti artar genellikle Cos=0.95 için hesaplama yapılr.[/i][/u]

[z]

Merhaba,
- Yükümü 50Hz sinüs gerilimle besliyorum ve aynı fazda AC kare dalga  akım çekiyor. Aktif güç = Vrms * Irms OLMAYACAKTIR.
Aktif güç = Vrms * I1rms olacaktır. ( I1: kare dalga akımın 1. harmoniğinin rms değeri ). Yanlış hatırlamıyorsam kare dalga için I1rms, Irms in 69% civarındadır. Görüldüğü gibi kare dalgada iş yapan kısım sadece 1. harmonik(ana bileşen). 3.5.7. ve daha yüksek değerli harmoniklerin aktif güce katkısı sıfırdır.

Altını çizdiğim kısmı biraz daha açarmısın?