C/k Oranı Hesaplama: Kompanzasyon Rölesi Ayarı

C/k ayarı ne işe yarar?

Otomatik kompanzasyon panosunda reaktif güç kontrol rölesi, tesisin akım trafosundan gelen sinyalle ihtiyaç duyulan reaktif gücü ölçer ve kondansatör kademelerini sırayla devreye alır ya da çıkarır. Rölenin hangi noktada kademe değiştireceğini C/k ayarı belirler. Değer çok küçük girilirse röle gereksiz yere sık anahtarlar; çok büyük girilirse kademeler geç devreye girer ve güç faktörü hedefin altında kalır.

Hesap adımları

Önce toplam kondansatör gücü seçilen kademe düzenine bölünür. Her kademe, oran sayısının birim kademe gücüyle çarpılmasıyla bulunur. Sonra en küçük kademenin hat akımı C = Q × 1000 ÷ (√3 × U) formülüyle hesaplanır. Akım trafosu oranı k, primer akımın sekonder akıma bölünmesiyle bulunur (400/5 A için 80). Son adımda C/k = C ÷ k yapılarak röleye girilecek değer elde edilir.

Kademe oranları

Her düzende desen ilk kademelerde uygulanır, kalan kademeler son orandan devam eder. Böylece sıra hiçbir zaman azalmaz ve bir kademe öncekinin iki katını aşmaz.

Kademe sayısı ve oranı nasıl seçilir?

Yük gün içinde ne kadar çok değişiyorsa o kadar ince kademe gerekir. Eşit kademeli panolar tasarım ve bakım açısından basittir; karma oranlar (1:2:2:4 gibi) aynı kademe sayısıyla daha fazla farklı güç kombinasyonu üretir ve güç faktörünü hedefe daha yakın tutar. Kademe sayısı arttıkça kontaktör ve sigorta sayısı da artar, bu yüzden seçim ince ayar ihtiyacı ile pano maliyeti ve yer arasında bir dengedir. En küçük kademe, tesisteki en küçük yük değişimini yakalayacak kadar küçük olmalıdır.

Akım trafosu seçimi

Akım trafosunun primer değeri, tesisin tam yük akımından küçük olmamalı ama gereğinden büyük de seçilmemelidir. Çok büyük bir trafo hafif yüklerde hassasiyetini kaybeder ve C/k değeri çok küçük çıkar. Sekonder akımı 5 A olan trafolar yaygındır; 1 A’lik trafolar uzun kablo mesafelerinde yük kayıplarını azaltmak için tercih edilir. Aracın sekonder akımı seçeneği, k değerini bu seçime göre hesaplar.

Örnek hesap

Toplam 170 kVAr gücünde, 6 kademeli, 1:2:2:4 düzenli bir pano düşünelim. Oranlar 1:2:2:4:4:4 olduğundan toplamları 17’dir; birim kademe 170 ÷ 17 = 10 kVAr çıkar ve kademeler 10, 20, 20, 40, 40, 40 kVAr olur. Şebeke 400 V ve akım trafosu 400/5 A ise en küçük kademenin akımı 10.000 ÷ (√3 × 400) ≈ 14,43 A, trafo oranı k = 400 ÷ 5 = 80 ve C/k ≈ 0,180 bulunur.

Ayarda dikkat edilecekler

• Akım trafosu doğru noktada olmalı. Kompanzasyon panosu dahil tüm yüklerin toplam akımını görmeli; aksi halde röle yanlış karar verir.
• Standart kondansatör değerlerini kullanın. Gerçek kademeler çoğunlukla standart kVAr değerlerindedir; aracın yuvarlanmış kademeleriyle gerçek değerler farklıysa C/k’yi gerçek güce göre yeniden hesaplayın.
• Röle yön ve faz bağlantısına özen gösterin; ters bağlanan akım trafosu rölenin yanlış yönde çalışmasına yol açar.
• Toplam kondansatör gücünü bulmak için kompanzasyon hesaplama, cezanın nasıl oluştuğunu görmek için reaktif ceza hesaplama aracını kullanın.