Büyük ve orta ölçekli firma ve işletmelerde, üretim alanlarının pek çoğunda motor gibi manyetik sistemlere sahip makinelerin bulunduğu tesislerde genel olarak reaktif güç tüketimi bulunmaktadır.
Reaktif güç elektrikte meydana gelen manyetik alanı hazırlayan güç demektir. Elektrikte işi yapan asıl güç aktif güçtür. Aktif güc P sembolü ile gösterilir ve birimi Watt’tır. Elektrik faturalarımızda aktif gücün yanı sıra genellikle aktif, endüktif ve kapasitif gibi 3 farklı bölüm vardır. Endüktif ve kapasitif’in ne olduğunu kavrayabilmemiz için öncelikle reaktif gücün ne olduğunu bilmemiz gerekir.
Reaktif Enerji Nedir?
İşe yaramayan kayıp enerji olarak tabir ettiğimiz enerjidir. Bobin ve manyetik alanla çalışan motor, trafo gibi elektrik makinelerinin çektiği güç dür Reaktif enerjinin ne olduğunu anlayabilmek için elektrik enerjisini teknik anlamda biraz daha anlamak gereklidir. Günümüzde başta elektrik santrallerinde üretilen enerji dahil tüm transferler alternatif akım şeklinde yapılmaktadır. Sanayi ve konutlarda genellikle alternatif akım kullanılır. Alternatif akım belirlenen zamana göre periyodik olarak yön ve şiddet değiştiren akım türüdür. Doğru akım ise elektriksel yönü ve şiddeti değişmeyen sabit bir akım türüdür. Doğru akımda elektrik yüksek potansiyelden düşük potansiyele doğru akması ile gerçekleşir. Alternatif akımın doğru akıma göre, üretim, nakil gibi işlemlerde daha kolay ve az maliyete sahiptir.
Alternatif akımda gerilim ve akımın birlikte değerlendirilmesi gerekir. Alternatif akım tek ve üç fazlı sistemler olmak üzere iki şekilde kullanılabilir. Alternatif akım zamana göre yön ve şiddet değiştirdiği için tek fazlı alternatif akım özellikle elektrik motorlarının çalışmasında sorun teşkil eder. Sabit gücün elde edilebilmesi için birbiri ile paralel çalışan üç güç hattı gerekir. Bu durumlarda her akım fazı bir diğerine göre 1/3 oranında kayar. Diğer akımlara göre daha avantajlı olması sebebi ile şebekelerde 3 fazlı alternatif akım kullanılmaktadır.
Elektrik ile çalışan sistemler ihtiyaçları olan enerjiyi şebekeden aktif güç (W) ve reaktif güç (VAR) olarak iki tipte güç çekerler. Reaktif güç de endüktif ve kapasitif güç olmak üzere ikiye ayrılır. Enerjinin işe dönüşen kısmına aktif güç denir. Reaktif güç ise, reaktif güce ihtiyaç duyan sistemlerde manyetik devrenin harekete geçebilmesi için sistemden çekilip sonra sisteme geri verilen güçtür. Yani reaktif güç işe dönüşmez, anlık olarak devrede depo edilip sisteme geri verilir. Eğer kullanılan sistemdeki reaktif güç oranı artarsa, voltaj düşüklükleri, iletim kayıpları, sistem elemanlarının zarar görmesi gibi sonuçlar doğurabilir. Dolayısıyla reaktif güç hem bir ihtiyaç hem de kontrol altında tutulması gereken bir sorundur.
Reaktif Güç, Aktif Güç gibi kendisinden yararlanılmayan fakat sistemdeki endüktif yüklerin çalışabilmesi için ihtiyaç duyulan enerjiyi sağlayan bir güçtür. Elektrik şebekemizin sağlıklı bir şekilde çalışabilmesi için; reaktif Güç, endüktif yük içeren tüm şebekelerde ihtiyaç kadar bulunmak zorundadır, aksi takdirde çalışmaz. Ayrıca Reaktif Güç endüktif yük üzerinde harcanmaz. Sadece depo edilir ve tekrar kaynağa gönderilir. Dolayısıyla, kaynakla endüktif yük arasında sürekli bir reaktif güç alışverişi yapılır. Sistemde bu gücün fazla olması, aktif güç ve görünür güç değerlerini yani asıl yapacağımız iş için daha fazla enerjiye ihtiyaç duyulmasına neden olur.
Endüktif Nedir?
Elektrik devresinde genellikle hizmet ve üretim için kullanılan enerji yüklerinin hemen altında bobin etkisi olarak adlandırılan faz kaymasından dolayı reaktif güç oluşturma durumunda endüktif ceza dediğimiz durum ortaya çıkmaktadır.
Endüktif güçten dolayı oluşan faz kayması sonucunda devredeki gerilim fazı akım fazının gerisinde kalır. Yükün aşırı bobin etkisi ile oluşturduğu faz kayması elektrik devresine sonradan dahil edilen kapasitörler ile istenilen alt seviyelere düşürülür.
Endüktif cezayı engellemek için yaygın olarak elektrik panolarında kullanılan kapasitörler yükün kapasite durumuna göre anahtarlanarak sisteme sonradan dahil edilir. Elektrik faturalarında yer alan endüktif ceza ve reaktif ceza oluşmaması için en güncel teknolojiler ile projelendirilmiş kompanzasyon sistemleri kullanmalıyız.
Reaktif Güç eğer şebeke herhangi bir kompanzasyon yapılmadan kullanılıyorsa burada var olan güç Endüktif Güç’tür. Endüktif güç, ideal bir bobine ait akım ve gerilimin etkin değerlerinin çarpımına denir. Bobinde depolanan ve tekrar devreye geri verilen enerji ile ilgili büyüklüktür.
Bir sistemin bilinçli olarak endüktif enerji çekmesini sağlamak için şönt reaktörler kullanılır.
Kapasitif Nedir?
Elektrik devresinde yer alan hizmet ve üretim için kullanılan yüklerin kapasitif etkileri sonucunda genellikle devrede oluşturduğu faz kayması reaktif güç meydana getirmektedir. Mevcut sistemdeki aşırı akım fazının gerilim fazının gerisinde kalması sonucu ortaya çıkan güç kaybı reaktif güç kapasitif ceza oluşturur.
Devredeki aşırı yükün kapasitif yoğunluğu sonucu ortaya çıkan faz kayması kompanzasyon panolarında sisteme sonradan dahil edilen paralel bobinler ile birlikte düzeltilir.
Sisteme sonradan dahil edilen bobinler anahtarlanarak devreye girer. Devredeki kapasitif fark reaktif güç kabul edilebilir oranlarda bu şekilde azaltılır. Endüktif ve kapasitif nedir sorusuna bu yazımızda cevap bulamadıysanız bizi arayarak detaylı bilgiye sahip olabilirsiniz.
Eğer şebekede kompanzasyon var ise Reaktif Güç burada Kapasitif Güç olarak kendini gösterir. Kapasitif güç, ideal bir kondansatöre ait akım ve gerilimin etkin değerlerinin çarpımına eşittir.
Elektronik cihazlar ve LED aydınlatma sistemleri kapasitif reaktif enerji üretirler. Bir sistemin bilinçli olarak kapasitif enerji çekmesini sağlamak için kondansatörler kullanılır.