Güç faktörü düzeltme hesaplayıcı
harmonik rezonans kontrolüyle.

Hesaplayıcı kondansatör bankasını nasıl boyutlandırır

Güç faktörü, aktif gücün (kW, iş yapan güç) görünür güce (kVA, kabloların ve trafonun taşıması gereken) oranıdır. Düşük güç faktörü, reaktif gücün (kVAr) iş yapmadan şebekeyi yükleyerek gidip geldiği anlamına gelir. Kondansatörler bu reaktif gücü yerelde sağlar; böylece artık beslemeden gelmesi gerekmez.

Bankanın sağlaması gereken reaktif güç:

Q_C = P × (tan φ₁ − tan φ₂)

burada P kW cinsinden aktif güç, φ₁ = arccos(mevcut güç faktörü) ve φ₂ = arccos(hedef güç faktörü). Örneğin 0,78’den 0,95’e düzeltilen 500 kW için yaklaşık 237 kVAr gerekir.

Hesaplayıcı ayrıca düzeltmeden önce ve sonra görünür gücü ve hat akımını (üç fazlıda I = S ÷ (√3 × V)) ve faz başına kapasitansı gösterir. Üç fazlı bir bankada her faz Q_C’nin üçte birini sağlar; üçgen bağlı bir kondansatör hat gerilimini, yıldız bağlı bir kondansatör faz gerilimini görür, bu yüzden yıldız aynı kVAr için üç kat kapasitans gerektirir.

Hedef neden genellikle 1,0 değil 0,95

• Elektrik tarifeleri genellikle 0,9 veya 0,95 gibi bir eşiğin altındaki güç faktörünü cezalandırır. Tarifenizi kontrol edin: kendini amorti eden hedef, faturanın ödüllendirdiği hedeftir.
• Yük gün içinde değişir. Tam yüke göre boyutlandırılmış sabit bir banka geceleri tesisi kapasitif güç faktörüne itebilir ve bu da gerilimi yükseltir. Otomatik bankalar yükü izlemek için kademeleri devreye alıp çıkarır.
• Azalan getiri. 0,95’ten 1,0’a çıkmak küçük bir akım azalması için çok fazla ek kVAr gerektirir.

Rezonans kontrolü: kondansatörler ve harmonikler neden bir arada olmaz

Bir kondansatör bankası ve besleme trafosu paralel bir rezonans devresi oluşturur. Yaklaşık rezonans harmoniği:

h_r ≈ √( kVA_trafo ÷ ( Z_pu × kVAr_banka ) )

h_r değişken hızlı sürücülerin ve doğrultucuların bolca ürettiği 5., 7., 11. veya 13. harmoniğe yakın düşerse, banka bu harmonikleri emmek yerine büyütebilir. Belirtiler atan kondansatör sigortaları, aşırı ısınan kondansatörler ve banka kurulduktan sonra artan gerilim bozulmasıdır. Olağan çözüm bir ayarlı (detuned) bankadır: rezonansı 5. harmoniğin altına kaydıran seri reaktörlü kondansatörler (yaygın seçim %7’lik bir reaktördür; bankayı 50 Hz’lik bir sistemde yaklaşık 189 Hz’e, yani 3,8. harmoniğe ayarlar).

Kurmadan önce baradaki harmonik spektrumu ölçün. THD hesaplayıcımız ve harmonikler ve güç faktörü rehberi neye bakmanız gerektiğini açıklar.

Kayma ve gerçek güç faktörü

Hesaplayıcı kayma güç faktörüyleçalışır; bu, gerilim ile akım arasındaki faz kaymasından kaynaklanan ve kondansatörlerin düzelttiği kısımdır. Çok sayıda sürücü ve doğrultucu olan tesislerde gerçek güç faktörü daha düşüktür, çünkü harmonik akım hiçbir faz kayması olmadan görünür güç ekler. Kondansatörler bu kısmı düzeltmez; harmonik filtreler düzeltir. Tek bir güç faktörü değeri gösteren bir sayaç ikisinden birini gösteriyor olabilir; bir banka boyutlandırmadan önce hangisi olduğunu kontrol edin.

Sık sorulan sorular

100 kW başına kaç kVAr gerekir?
Nereden başladığınıza bağlıdır. 0,70’ten 0,95’e 100 kW başına yaklaşık 69 kVAr; 0,80’den 0,95’e yaklaşık 42; 0,90’dan 0,95’e yaklaşık 16.

Güç faktörü düzeltme elektrik faturamı düşürür mü?
Tarifede varsa reaktif enerji ve talep bedellerini düşürür ve kablolarda ve trafolarda akımı ve kayıpları azaltır. Makinelerinizin tükettiği kWh’i azaltmaz.

Sabit mi, otomatik banka mı?
Sabit banka, sabit yükte çalışan tek bir büyük motor için uygundur. Yükü gün içinde değişen bir tesis, birkaç kademeli otomatik bir banka gerektirir.

Bankanın tek bir çalışma noktası yerine bir haftalık gerçek veriyle boyutlandırılmasını mı istiyorsunuz? Bir Inspector mühendisiyle konuşun.