Kompanzasyon ve SVC Nedir? EPDK %20/%15 Sınırları, Kondansatör ve Şönt Reaktör
EPDK %20 endüktif / %15 kapasitif reaktif enerji oranları, Qc = P × (tan φ1 − tan φ2) kondansatör gücü hesabı, LED/UPS kaynaklı kapasitif yükler ve tristörlü SVC şönt reaktör seçimi.
Kompanzasyon ve SVC (Statik Var Kompanzatörü) sistemleri, asenkron motor, trafo, LED sürücü ve kesintisiz güç kaynaklarının şebekeden çektiği veya şebekeye bastığı reaktif gücü dengeleyerek güç katsayısını (`cos φ`) `1,00` hedefine yaklaştıran pano çözümleridir. Doğru boyutlandırılmayan tesisler dağıtım hatlarında ek akım kaybı yaratır ve EPDK reaktif enerji sınırı aşımına girer.
> İlgili Kategori: Pano bileşenlerini doğrudan SVC Çözümleri, Reaktif Güç Kontrol Röleleri, Güç Kondansatörleri ve Şönt Reaktörleri sayfalarından inceleyebilirsiniz.
1. EPDK endüktif ve kapasitif reaktif enerji sınır oranları
Türkiye'de bağlantı gücü `9 kW` ve üzerindeki ticari/endüstriyel abonelerde aylık aktif enerji tüketimine (`kWh`) oranla aşılmaması gereken reaktif sınırlar şöyledir:
| Kurulu bağlantı gücü | Maks. Endüktif / Aktif oranı | Maks. Kapasitif / Aktif oranı | Hedef `cos φ` karşılığı |
|---|---|---|---|
| 9 kW ≤ Güç < 50 kVA | ≤ %33 (`tan φ ≤ 0,33`) | ≤ %20 (`tan φ ≤ 0,20`) | Endüktif `cos φ ≥ 0,95` |
| Güç ≥ 50 kVA | ≤ %20 (`tan φ ≤ 0,20`) | ≤ %15 (`tan φ ≤ 0,15`) | Endüktif `cos φ ≥ 0,98` |
2. Kondansatör gücü (`kVAr`) hesabı ve gerilim kademesi seçimi
Endüktif çalışan bir tesisi mevcut `cos φ₁` değerinden hedef `cos φ₂` değerine taşımak için gereken kondansatör gücü:
- Formül: `Qc (kVAr) = P (kW) × (tan φ₁ − tan φ₂)`
- Örnek hesap: `100 kW` aktif yükü `cos φ₁ = 0,75` (`tan φ₁ = 0,882`) değerinden `cos φ₂ = 0,98` (`tan φ₂ = 0,203`) değerine çıkarmak için `Qc = 100 × (0,882 − 0,203) ≈ 68 kVAr` güç gerekir.
- Kondansatör çalışma gerilimi: Harmonik bozulmanın düşük olduğu standart şebekelerde 400 V AC üç fazlı güç kondansatörleri veya şebeke gerilim yükselmelerine dayanımlı ağır hizmet 450 V AC kondansatörler kullanılır; harmonik filtre reaktörlü panolarda reaktör uç gerilim artışını karşılamak üzere 525 V AC güç kondansatörleri zorunludur.
- Deşarj dirençli özel kontaktör: Kondansatör kademeleri devreye girerken anma akımının `100–150` katına varan deşarj/dolum darbesi çektiği için standart motor kontaktörü yerine ön sönümleme kontaklı (IEC 60947-4-1 AC-6b) kompanzasyon kontaktörleri kullanılmalıdır.
3. Klasik kademeli kompanzasyon neden yetmez, SVC ne zaman zorunludur?
Ofis binaları, AVM'ler, oteller, hastaneler ve LED aydınlatmalı depolarda mesai kapandığında motor yükleri durur; ancak binlerce LED sürücü, UPS giriş filtresi, kamera adaptörü ve uzun yeraltı XLPE/NYY kablolar şebekeye sürekli kapasitif reaktif güç basar. Ayrıca dengesiz tek fazlı yükler fazlardan birini endüktif, diğerini kapasitif bırakabilir:
- SVC uyumlu reaktif güç kontrol röleleri: 3 faz akım trafosundan (`L1, L2, L3`) her fazı ayrı ölçer; kademeli kondansatörleri kontrol ederken kalan ince farkı `0–100%` tetikleme sinyaliyle SVC sürücüye iletir.
- Tristörlü SVC endüktif yük sürücüleri + SVC şönt reaktörleri: Üç ayrı faza bağlı tek fazlı (veya yıldız bağlı 3 fazlı) şönt reaktörleri milisaniyeler içinde tristör kıyıcı açısıyla (`0°–180°`) kademesiz sürer. Böylece sabit kademeli reaktörlerin yakalayamadığı küçük ve dengesiz kapasitif kaymaları tam sıfır noktasında (`cos φ ≈ 1,00`) kilitler.
Kompanzasyon panosunda ölçüm doğruluğunun temeli olan akım trafosu `K-L / S1-S2` yönü için Akım Trafosu Nedir, K-L ve S1-S2 Bağlantısı rehberini mutlaka kontrol edin.
Sık sorulan sorular
Tesis gece ve hafta sonu kapalıyken neden kapasitif reaktif aşımı oluşur?
Gece aktif tüketim (`kWh`) çok düştüğü halde devrede kalan LED armatür sürücüleri, kesintisiz güç kaynakları (UPS), güvenlik sistemleri ve yüksüz uzun besleme kabloları sabit kapasitif reaktif güç üretmeye devam eder; paydadaki aktif tüketim küçüldüğü için `%15` kapasitif oran hızla aşılır.
Kompanzasyon kondansatörü normal güç kontaktörü ile sürülürse ne olur?
Kondansatör devreye alındığı ilk milisaniyede kısa devre gibi davranarak çok yüksek tepe akımı çeker. Ön sönümleme direnci olmayan standart AC-3 kontaktörlerin kontakları birkaç hafta içinde arkla birbirine kaynar (yapışır) ve kondansatör kademesi devreden çıkamayarak aşırı kapasitif üretime yol açar.
SVC şönt reaktör gücü nasıl seçilir?
Tesisin en düşük aktif yükte (gece/tatil) şebekeye bastığı maksimum kapasitif `kVAr` değeri ölçülür veya hesaplanır; SVC sürücü ve şönt reaktör gücü bu pik kapasitif değerin yaklaşık `%20` emniyet payı üstünde (örneğin `5 kVAr`, `10 kVAr`, `15 kVAr`, `25 kVAr` veya `50 kVAr`) seçilir; daha yüksek güçlerde ek sabit şönt reaktörleri kademeleriyle kombine edilir.
Reaktif güç kontrol rölesi kademeleri sürekli takıp çıkarıyorsa (hunting) sorun nedir?
Ya akım trafosu oranı/polaritesi (`S1-S2`) röleye yanlış tanıtılmıştır, ya akım trafosu kompanzasyon panosunun şebeke tarafı yerine sadece yük veya sadece kondansatör koluna takılmıştır, ya da en küçük kondansatör kademesi (`C1`) tesisin baz yüküne göre çok büyük seçilmiştir.