Kompanzasyon hesabı, elektrik sisteminde reaktif güç tüketimini azaltmak için gereken kondansatör kapasitesini belirler. Q = P × (tanφ₁ - tanφ₂) formülüyle mevcut cosφ'dan hedef cosφ'ya ulaşmak için gereken kVAR değeri hesaplanır.
Türkiye'de EPDK düzenlemelerine göre cosφ ≥ 0.95 olması gerekir; altında kalan tesisler reaktif enerji cezası öder. Doğru kompanzasyon ile reaktif güç faturası ortadan kalkar, hat kayıpları azalır ve trafo kapasitesi serbest kalır. Aşırı kompanzasyon (cosφ > 0.98) kapasitif ceza doğurur, bu durum da otomatik kontrol edilir.
Kompanzasyon Hesap Metodu
| Temel Formül: | Qc = P × (tanφ1 - tanφ2) |
| Mevcut tanφ: | tanφ1 = tan(arccos(cosφ1)) |
| Hedef tanφ: | tanφ2 = tan(arccos(cosφ2)) |
| Alternatif: | Qc = P × (√(1/cos²φ1 - 1) - √(1/cos²φ2 - 1)) |
Semboller:
| Qc | Gereken kondansatör gücü (kVAR) |
| P | Aktif güç (kW) |
| cosφ1 | Mevcut güç faktörü |
| cosφ2 | Hedef güç faktörü |
| tanφ1 | Mevcut açı tanjantı |
| tanφ2 | Hedef açı tanjantı |
Güç Faktörü ve Ceza Uygulaması (Türkiye):
| cosφ ≥ 0.95 | İndüktif ceza yok (ideal) |
| 0.90 ≤ cosφ < 0.95 | Hafif ceza |
| 0.85 ≤ cosφ < 0.90 | Orta ceza |
| cosφ < 0.85 | Yüksek ceza (kompanzasyon zorunlu) |
| cosφ > 0.98 (Kapasitif) | Aşırı kompanzasyon cezası |
Kompanzasyon Türleri:
| Sabit Kompanzasyon | Sürekli çalışan sabit kondansatör panosu |
| Otomatik Kompanzasyon | Yüke göre kademe kademe devreye giren panolar |
| Bireysel Kompanzasyon | Her ekipmana özel kondansatör (motorlar için) |
| Merkezi Kompanzasyon | Ana pano veya trafo çıkışına yerleştirilen |
Kompanzasyon Katsayısı Tablosu (k = Q/P):
| Mevcut → Hedef | 0.90 | 0.92 | 0.95 | 0.98 | 1.00 |
| 0.60 | 0.849 | 0.905 | 1.005 | 1.126 | 1.333 |
| 0.70 | 0.535 | 0.591 | 0.691 | 0.812 | 1.020 |
| 0.80 | 0.266 | 0.322 | 0.422 | 0.543 | 0.750 |
| 0.85 | 0.132 | 0.188 | 0.288 | 0.409 | 0.620 |
| 0.90 | - | 0.056 | 0.156 | 0.277 | 0.484 |
Kullanım: Qc = P × k (örn: 100 kW, 0.80→0.95 için Q = 100 × 0.422 = 42.2 kVAR)
Kompanzasyonun Faydaları:
| Fatura Tasarrufu | Reaktif enerji cezası ortadan kalkar (%10-30 tasarruf) |
| Kapasite Artışı | Trafo ve hat kapasitesi serbest kalır |
| Gerilim İyileşmesi | Hat sonunda gerilim düşümü azalır |
| Kayıp Azalması | I²R kayıpları düşer (%20-30 azalma) |
| Ekipman Ömrü | Aşırı yük azaldığından ömür uzar |
Kondansatör Seçiminde Dikkat Edilecekler:
- Gerilim Seviyesi: 230V, 400V, 525V gibi uygun gerilim seçilmeli
Kompanzasyon, elektrik sistemlerinde enerji verimliliği ve maliyet tasarrufu sağlayan en önemli uygulamalardan biridir. Doğru boyutlandırılmış kompanzasyon sistemi, hem teknik hem de ekonomik açıdan büyük avantajlar sunar.
Önemli Notlar:
- Aşırı kompanzasyon (cosφ > 0.98) kapasitif cezaya neden olur
- Harmonik üreten yüklerde (invertör, frekans konvertörü) reaktör şarttır
- Motor yüklerinde bireysel kompanzasyon güç x 0.3 ile 0.5 arası olmalı
- Kompanzasyon panolarının periyodik bakımı önemlidir
- TEİAŞ ve EPDK düzenlemelerine uyulmalıdır
- Otomatik kompanzasyon kontrol rölesi kullanılması önerilir
- Standartlar: TS EN 60831, IEC 60831, TS EN 61921