Güç katsayısı ve kompanzasyon hesabı

Motor şebekeden iki tür güç çeker: işi yapan aktif güç ve manyetik alanı kuran reaktif güç. İkincisi iş üretmez ama kablodan, trafodan ve sayaçtan geçer. Aşağıya tesisinizin değerlerini girin; reaktif yükü, hat akımını ve cos φ'yi hedefe çekmek için gereken kondansatör gücünü görün.

Güç katsayısı hesaplama aracı

DEĞERLER YAZILDIKÇA SONUÇ GÜNCELLENİR · SİNÜZOİDAL, DENGELİ YÜK VARSAYILIR

BİR ALANA TIKLAYIN — ÇİZİMDE HANGİ DEĞER OLDUĞU YANAR

Tesis değerleri

YÜK, ŞEBEKE VE HEDEF

Motor mil gücüetiket üzerindeki anma gücü

Motor verimietikette IE sınıfıyla birlikte yazar

Mevcut güç katsayısıetiketten ya da analizörden

cos φ

Hedef güç katsayısısanayide genellikle 0,95

cos φ

Şebeke gerilimifazlar arası

Besleme

Sonuç

ŞEBEKEDEN ÇEKİLEN GÜÇLER

Aktif güçişi yapan güç —

Görünür güçkablo ve trafonun taşıdığı —

Reaktif güçiş üretmez, faturaya girer —

Hat akımı —

Gereken kondansatörhedefe çekmek için —

Kompanzasyon sonrası akım —

Akımdaki azalma —

Güç katsayısı, çektiğiniz akımın ne kadarının gerçekten iş yaptığını söyler. Düşükse aynı işi yapmak için daha çok akım çekersiniz: kablolar ısınır, trafo kapasitesi boşa gider ve dağıtım şirketi reaktif bedel yazar.

Üç güç, bir üçgen

Alternatif akımda gerilim ile akım arasında bir faz farkı (φ) oluşur. Aktif güç P, reaktif güç Q ve görünür güç S bir dik üçgen kurar:

S = P / cos φ [kVA] Q = P · tan φ [kVAr] S² = P² + Q²

Sayacınız aktif enerjiyi (kWh) ölçer ama kablolarınız görünür gücü (kVA) taşır. cos φ düştükçe aynı P için S büyür — yani aynı işi daha kalın kabloyla yapmak zorunda kalırsınız.

Hat akımı neden önemli?

I = S · 1000 / (√3 · U) [A, üç faz] I = S · 1000 / U [A, tek faz]

Kablodaki kayıp akımın karesiyle artar (P_kayıp = I²·R). Akımı %18 düşürmek, bakır kaybını yaklaşık %33 düşürür. Kompanzasyonun en çok göz ardı edilen faydası budur: fatura kalemi kadar, tesisin kendi kaybı da azalır. Kablo kesitini bu akıma göre seçmek için motor akımı ve kablo kesiti hesabı sayfasına geçebilirsiniz.

Kompanzasyon ne yapar, ne yapmaz

Qc = P · (tan φ₁ − tan φ₂) [kVAr]

Kondansatör, motorun ihtiyaç duyduğu reaktif gücü şebekeden değil kendi üzerinden sağlar. Reaktif akım artık trafo ile kondansatör arasında dolaşır, hattı meşgul etmez.

Yapar: reaktif bedeli düşürür, hat akımını azaltır, kayıpları düşürür, trafo ve kablo kapasitesini serbest bırakır
Yapmaz: aktif enerji tüketimini (kWh) azaltmaz — motorun yaptığı iş aynıdır

Dikkat edilecek üç nokta

1. Aşırı kompanzasyon. Sabit kondansatör grubu takılı bir tesiste yük düştüğünde (gece, vardiya arası) sistem kapasitif tarafa geçer. Bu da ceza konusudur ve gerilimi yükseltir. Çözüm, reaktif güç rölesi ile kademeli devreye alan otomatik kompanzasyon panosudur.

2. Sürücüyle beslenen motorlar. İnvertör çıkışına kesinlikle kondansatör bağlanmaz — sürücü arızalanır. Sürücü girişinde ise klasik faz kayması yerine harmonik bozulma vardır; orada cos φ yerine toplam güç katsayısı (PF) konuşulur ve çözüm kondansatör değil reaktör ya da aktif filtredir.

3. Harmonikler. Tesiste çok sayıda sürücü ve güç elektroniği varsa kondansatör grubu harmoniklerle rezonansa girebilir. Bu durumda kondansatörün önüne ayarlanmış reaktör (detuned filtre) konur.

Bu hesabın varsayımları

Sinüzoidal gerilim ve akım — harmonik bozulma hesaba katılmaz
Dengeli üç faz yük
Motor verimi ve cos φ, çalışılan yük noktasında geçerli kabul edilir
Kısmi yükte her ikisi de düşer; etiket değerleri tam yük içindir

Pano ve kompanzasyon tarafını birlikte planlamak isterseniz elektrik pano projelendirme sayfamıza bakabilirsiniz.

İlgili hesap araçları

Panonuzu baştan planlayalım

Kompanzasyon, sürücü seçimi ve kumanda yazılımı tek elden; projeden devreye almaya kadar.

Teklif formu 0534 274 54 96