Please download to get full document.

View again

of 76
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.

ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORUN GÜÇ KATSAYISININ PLC İLE KONTROLÜ VE İZLENMESİ. Lokman BARAN YÜKSEK LİSANS TEZİ ELEKTRİK EĞİTİMİ

Category:

Software

Publish on:

Views: 94 | Pages: 76

Extension: PDF | Download: 0

Share
Related documents
Description
ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORUN GÜÇ KATSAYISININ PLC İLE KONTROLÜ VE İZLENMESİ Lokman BARAN YÜKSEK LİSANS TEZİ ELEKTRİK EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KASIM 2009 ANKARA Lokman BARAN tarafından
Transcript
ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORUN GÜÇ KATSAYISININ PLC İLE KONTROLÜ VE İZLENMESİ Lokman BARAN YÜKSEK LİSANS TEZİ ELEKTRİK EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KASIM 2009 ANKARA Lokman BARAN tarafından hazırlanan ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORUN GÜÇ KATSAYISININ PLC İLE KONTROLÜ VE İZLENMESİ adlı bu tezin Yüksek Lisans tezi olarak uygun olduğunu onaylarım. Doç. Dr. Ramazan BAYINDIR Tez Danışmanı, Elektrik Eğitimi. Bu çalışma, jürimiz tarafından oy birliği / oy çokluğu ile... Elektrik Eğitimi Anabilim Dalında Yüksek Lisans tezi olarak kabul edilmiştir. Prof. Dr. İlhami ÇOLAK Elektrik Eğitimi, Gazi Üniversitesi. Doç. Dr. Ramazan BAYINDIR Elektrik Eğitimi, Gazi Üniversitesi... Prof.Dr. Şeref SAĞIROĞLU Bilgisayar Mühendisliği, Gazi Üniversitesi.. Tarih:.../. / Bu tez ile G.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Yönetim Kurulu Yüksek Lisans derecesini onamıştır. Prof. Dr. Bilal TOKLU Fen Bilimleri Enstitüsü Müdürü. TEZ BİLDİRİMİ Tez içindeki bütün bilgilerin etik davranış ve akademik kurallar çerçevesinde elde edilerek sunulduğunu, ayrıca tez yazım kurallarına uygun olarak hazırlanan bu çalışmada bana ait olmayan her türlü ifade ve bilginin kaynağına eksiksiz atıf yapıldığını bildiririm. Lokman BARAN ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORUN GÜÇ KATSAYISININ PLC İLE KONTROLÜ VE İZLENMESİ Lokman BARAN YÜKSEK LİSANS TEZİ ELEKTRİK EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Kasım 2009 ANKARA iv ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORUN GÜÇ KATSAYISININ PLC İLE KONTROLÜ VE İZLENMESİ (Yüksek Lisans Tezi) Lokman BARAN GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Kasım 2009 ÖZET Endüktif yüklerin endüstrideki kullanım alanları gün geçtikçe artmaktadır. Bu yükler bağlı oldukları hatlardan reaktif güç çekerler. Endüktif yüklerin ihtiyaç duyduğu reaktif güçlerin belirli tekniklerle karşılanmasına kompanzasyon denir. Bu sayede mevcut santrallerde üretilen enerji daha ucuza ve tam kapasiteli olarak kullanılabilir. Yapılan bu tezde; programlanabilir lojik kontrolör (PLC) aracılığıyla, 4 adet asenkron motorun farklı zamanlarda devrede olduğu bir sistemin reaktif güç kompanzasyonu gerçekleştirilmiştir. Reaktif güç tüketicisi olarak dört adet asenkron motor PLC kontrollü sisteme alınıp çıkartılmıştır. Aynı zamanda güç sistemine ait akım, gerilim parametreleri PLC de işlenerek güç katsayısı hesaplama, sistemin ihtiyacı olan kondansatör gücünü devreye alma/çıkarma yapılan yazılım ile otomatik olarak gerçekleştirilmektedir. Bunlara ilaveten hazırlanan sistem motorun faz sırası kontrolü, aşırı akım, yüksek gerilim, düşük gerilim gibi tehlike arz eden durumlarda motoru koruma uygulaması gerçekleştirilebilmektedir. v Geliştirilen bilgisayar arayüzü sayesinde motorların çalışması, durdurulması ve tüm sisteme ait parametreler bilgisayar üzerinden uygulanabilmektedir. Bu sayede sistemin uzaktan kontrolü ve izlenmesi gerçek zamanlı olarak yapılabilmektedir. Bilim Kodu : Anahtar Kelimeler : Asenkron Motor, Güç Katsayısı, Kompanzasyon, PLC. Sayfa Adedi : 60 Danışman : Doç. Dr. Ramazan BAYINDIR vi A PLC BASED MONITORING AND CONTROL OF POWER FACTOR OF A THREE PHASE INDUCTION MOTORS (M.Sc. Thesis) Lokman BARAN GAZI UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY November 2009 ABSTRACT The uses of inductive loads in the industry have increased day by day. These loads draw reactive power from the line. The system providing reactive power required for inductive loads called as compensation system. Compensation systems allow the power generation system to operate at full capacity and to produce inexpensive energy. In this study, a reactive power compensation system consists of 4 induction motors which have different operating procedures has been implemented by means of the programmable logic controller (PLC). PLC can run or stop the induction motors in the system. Current and the voltage belong to the system are also measured and then processed in the PLC to calculate the power factor of the system. After that, required reactive power to keep the power factor is provided from switching the capacitor groups automatically by means of the developed software. In addition, the developed system can protect the induction motors against possible problems such as the control of phase sequence of the motor, over current, high voltage and low voltage. vii Owing to the computer interface improved, starting and stopping the motor and the parameters belong to all system can be achieved monitored with remotely a computer. Thanks to this, the control and the monitoring of the system can be done remotely. Science Code : Key Words : Induction Motor, Power Factor, Compensation, PLC. Page Number : 60 Adviser : Assoc. Prof. Dr. Ramazan BAYINDIR viii TEŞEKKÜR Çalışmalarım boyunca değerli yardım ve katkılarıyla beni yönlendiren Hocam Doç. Dr. Ramazan BAYINDIR a yine kıymetli tecrübelerinden faydalandığım Hocam Arş. Gör. Orhan KAPLAN a, ayrıca görsel arayüz tasarımındaki katkılarından dolayı Hasan Atila BAYKAN ve Mustafa BAKIR a teşekkürü bir borç bilirim. xi İÇİNDEKİLER Sayfa ÖZET... iv ABSTRACT... vi TEŞEKKÜR... viii İÇİNDEKİLER... xi ÇİZELGELERİN LİSTESİ... xiv ŞEKİLLERİN LİSTESİ... xv RESİMLERİN LİSTESİ... xvii 1. GİRİŞ REAKTİF GÜÇ KOMPANZASYONU Reaktif Güç ve Güç Katsayısı Reaktif Güç Kompanzasyonunun Faydaları Reaktif Güç Tüketicileri Reaktif Güç Kompanzasyonunda Kondansatör Gücünün Hesabı Kompanzasyon Çeşitleri Bireysel kompanzasyon Grup kompanzasyon Merkezi kompanzasyon Reaktif Güç Rölesi ve Çalışma Prensibi PROGRAMLANABİLİR LOJİK KONTROL SİSTEMLERİ Giriş PLC PLC Sistemlerin Avantajları... 19 xii Sayfa PLC ile röleli sistemlerin karşılaştırılması PLC ile bilgisayarlı kontrol sistemlerinin karşılaştırılması PLC Kulanım Amacı Genel kullanım amacı Genel uygulama alanları SIMATIC S7-200 PLC ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORUN GÜÇ KATSAYISININ PLC İLE KONTROLÜ VE İZLENMESİ Tasarım ve Uygulama Gerçekleştirilen Sistem Ve Sistem Modüllerinin Tanıtılması Yük Kondansatör grupları Okuma kartı Sıfır geçiş dedektörü PLC Analog giriş modülü Çıkış modülü WINCC Scada Kontaktör Grupları Sistemin Çalışması Güç katsayısının ölçülmesi Gerekli kondansatör gücünün hesabı anahtarlanması ve sistemin karakteristiğinin tayini... 40 xiii Sayfa Yenilenme süresi periyodunda sistemin tekrar kontrolü Sistemin PLC ve SCADA ile kontrolü ve izlenmesi Deneysel Sonuçlar SONUÇ VE ÖNERİLER KAYNAKLAR ÖZGEÇMİŞ... 60 xiv ÇİZELGELERİN LİSTESİ Çizelge Sayfa Çizelge 2.1 k faktörü cetveli Çizelge 4.1 Kondansatör etiket değerleri Çizelge 4.2 Sistemden alınan değerler Çizelge 5.1 Kontrol sistemlerinin karşılaştırılması... 53 xv ŞEKİLLERİN LİSTESİ Şekil Sayfa Şekil 2.1 Görünür güç ve bileşenlerinin vektörel gösterimi... 7 Şekil 2.2 Yük akımı ve bileşenleri... 7 Şekil 2.3 Aktif güç sabit iken reaktif güç ihtiyacının tespiti Şekil 2.4 Görünür güç sabit iken reaktif güç ihtiyacının tespiti Şekil 2.5 Üç fazlı bir asenkron motorun bireysel kompanzasyonu Şekil 2.6 Grup kompanzasyonu Şekil 2.7 Reaktif güç rölesinin temel bölümleri Şekil 3.1 PLC genel blok şeması Şekil 4.1 Sistemin blok diyagramı Şekil 4.2 Sıfır geçiş dedektörü Şekil 4.3 Akım ve gerilim bilgisi arasındaki faz farkı Şekil 4.4 Akış diyagramı Şekil 4.5 Gerilim ile akım arasındaki gecikme Şekil 4.6 Sinisoidal dalga Şekil 4.7 Üretilen PWM sinyali Şekil 4.8 Zaman aralığı gösterimi Şekil 4.9 Başlangıç değerlerinin girildiği bölüm Şekil 4.10 Sistem verilerini izleme ve kontrol sayfası Şekil 4.11 Sistemdeki ikazların gösterildiği sayfa Şekil 4.12 M1 motoru devredeyken akım ve gerilim eğrileri Şekil 4.13 M1+M2 motoru devredeyken akım ve gerilim eğrileri... 45 xvi Şekil Sayfa Şekil 4.14 M1+M2+M3 motoru devredeyken akım ve gerilim eğrileri Şekil 4.15 M1+M2+M3+M4 motoru devredeyken akım ve gerilim eğrileri Şekil 4.16 M1 motoru devredeyken akımdaki harmonikler (THD=% 36.4) Şekil 4.17 M1+M2 motoru devredeyken akımdaki harmonikler (THD=% 38.9) Şekil 4.18 M1+M2+M3 motoru devredeyken akımdaki harmonikler (THD=% 37) Şekil 4.19 M1+M2+M3+M4 motoru devredeyken akımdaki harmonikler (THD=% 33.2)... 48 xvii RESİMLERİN LİSTESİ Resim Sayfa Resim 4.1 Sistemin genel görünümü Resim 4.2 Yük olarak kullanılan asenkron motorlar Resim 4.3 Kondansatör grupları Resim 4.4 Sistem parametrelerini okumak için hazırlanan kartlar Resim 4.5 PLC düzeneği Resim 4.6 Kontaktör grupları... 33 1 1. GİRİŞ Elektrik güç sistemlerinde yükler genellikle endüktif karakterde olduklarından şebekeden aktif gücün yanında geri reaktif güç de çekerler. Aktif güç yük tarafından mekanik, ışık, ısı gibi enerjilere dönüştürülerek kullanılır. Reaktif güç ise iş görmeyen güçtür, gereksiz yere santrali ve hattı yükler. Fakat motorlarda döner alanın, transformatörlerde manyetik alanın oluşturulabilmesi için reaktif güç zorunludur. İletim ve dağıtım sistemlerinden daha fazla aktif güç iletebilmek için, gerekli reaktif gücü ihtiyaç duyulan yerde elde etmek en iyi yöntemdir. Üretilen enerjinin verimli bir şekilde iletilmesi ve tüketilmesi için en uygun olanı, reaktif gücün santralde değil de, tüketildiği yerde üretilmesidir. Tüketicilerin normal olarak şebekeden çektikleri endüktif (geri) reaktif gücün, kapasitif (ileri) reaktif güç çekmek suretiyle özel bir reaktif güç üreticisi tarafından dengelenerek, güç katsayısının (cosφ) 1 e yaklaştırılması olayına reaktif güç kompanzasyonu adı verilir (RGK) [1, 2]. İleri reaktif güç kondansatörlerden veya senkron makinelerden sağlanmaktadır. RGK nun yapılabilmesi için sistemin güç katsayısının mutlaka bilinmesi ve sürekli olarak izlenmesi gereklidir. Güç katsayısının düzeltilmesi elektrik tesislerinde aşağıda belirtilen yararları sağlar: Alternatörlerin, enerji nakil hatlarının ve transformatörlerin yükleri azalır. Bu da yeni yükler için imkan sağlar. Hatlardaki toplam gerilim düşümü azalır. Tesisteki toplam kayıplar azalır. Kayıplar en küçük değere indirildiği için, küçük güçlü transformatörler seçilebilir, küçük akım değerli devre açıcı elemanları kullanılabilir, tesisin kablo ve iletken kesitleri daha küçük seçilerek toplam tesis maliyeti azalır. Ayrıca reaktif güç kompanzasyonu, tüketiciler açısından enerji tasarrufunun yanı sıra yapılması gereken bir zorunluluktur. Ülkemizde uygulanan yönetmelikle, bağlantı gücü 50 kva altında olan tüketiciler şebekeden çektikleri aktif gücün %33 ü kadar endüktif reaktif güç, %20 si kadar kapasitif reaktif güç ve bağlantı gücü 50 kva üstünde olan tüketiciler çektikleri aktif gücün %20 si kadar 2 endüktif reaktif güç, %15 i kadar kapasitif reaktif güç çekmekle sınırlandırılmışlardır [3]. Bu sınırın dışında olan kullanıcılar çektikleri reaktif güç bedelini ödemekle yükümlüdür. Yapılan RGK çalışmalarında güvenilirliği, verimliliği ve değişik çalışma koşullarında sistemin kararlılığını sağlayabilmek için yeni kontrol teknikleri geliştirilmektedir [4-7]. Bu kontrol teknikleri kullanılırken reaktif güç farklı yöntemlerle üretilmektedir. Reaktif güç aşağıda belirtilen yöntemlerle üretilebilir [8-10]: Santral ünitelerinde reaktif güç üretimi; senkron generatörün uyartım akımı ayarlanarak dış devreye verdikleri reaktif güç şebeke ihtiyacına göre endüktif veya kapasitif özellikte olabilir. Senkron motorlarla reaktif güç üretimi; senkron motorların uyartım akımlarının ayarlanarak motorun kapasitif veya endüktif olarak çalıştırılması sağlanabilmektedir. Eğer senkron motor tesiste herhangi bir başka amaç için kullanılmıyorsa, sadece dinamik güç kompanzatörü olarak kullanılması uygun değildir [11-13]. Kondansatörler, reaktif gücün üretildiği yerde karşılanabilmesi için kullanılan elemanlardır. Hareketli parçası olmadığı için statik kompanzasyon elemanları olarak ifade edilebilir [14, 15]. Senkron motorlara oranla üstünlükleri çoktur. Bakım masrafları yoktur, verimleri yüksektir. Kondansatörler günümüzde en yaygın olarak kullanılan reaktif güç kompanzasyonu elemanlarıdır. Yukarıda sayılan RGK tekniklerinden başka, güç elektroniği elemanları kullanılarak yapılan statik reaktif güç kompanzasyon sistemlerinden bazıları şöyle sıralanabilir [16, 17]. Tristör anahtarlamalı kapasitörler (TAK) Tristör kontrollü reaktörler (TKR) 3 Tristör kontrollü transformatörler (TKT) Şönt kapasitörlü, tristör kontrollü reaktörler Literatürde güç katsayısının ölçülmesi ve reaktif güç kompanzasyonu için farklı yöntemler önerilmiştir. Kaplan, mikrodenetleyici tabanlı bir reaktif güç rölesi geliştirerek sistemin reaktif güç ihtiyacını kondansatörler yardımıyla karşılamıştır [9]. Alper, tasarladığı bir gerilim kaynaklı evirici yardımıyla sistemin reaktif güç ihtiyacı ile birlikte harmonik ölçümlerini gerçekleştirerek harmoniklerin eliminasyonunu sağlamıştır. Ancak bu sistemin denetiminin karmaşık olması ve ilave güç modüllerine ihtiyaç duyulması sistemin dezavantajı olarak görülmektedir [18]. Kassas ve ark. yaptığı çalışmada PLC tabanlı bir reaktif güç kompanzasyonu gerçekleştirilerek bir laboratuvar modeli geliştirilmiştir [19]. Dixon ve diğerlerinin reaktif güç kompanzasyonu teknolojilerindeki gelişmeler üzerine hazırladıkları çalışmada tristörlerle ve kendinden kuplajlı konvertörlerle uygulanan VAR kompansatörlerinin işletim prensipleri, dizayn karakteristikleri ve uygulama örnekleri sunulmaktadır [20]. Bunlara ilaveten mesleki ve teknik eğitim alanında reaktif güç kompanzasyonunu daha etkili öğretmeyi amaçlayan benzetim programı tasarlanmıştır [21]. El-Habrouk ve ark. aktif güç filtreleri ile reaktif güç kompanzasyon teknikleri hakkında bir çalışma yapmışlardır. Gösterilen farklı algoritmalar ile güç kalitesi problemleri üzerine çalışanlara rehberlik etmeyi amaçlamıştır [22]. Abut yaptığı çalışmada güç elektroniği devreleriyle kontrol edilen statik kompanzasyon yöntemlerinin sabit kondansatörlerle yapılan RGK na üstünlüklerini göstermiştir [23]. Kakilli ve ark. güç sistemlerinde oluşan harmoniklerin kompanzasyon sistemlerine etkilerini incelemiştir [24]. Ayrıca, enerji kalitesini izlemek için gerilim dalgalanmaları, enerji tüketimleri, güç faktörü, frekans ve akımdaki değişimler işletmeler için zorunlu hale gelmiştir. Gün içinde farklı enerji tüketim değerleri, işletme için üretim ve tüketim maliyetlerini hesaplamada önemli bir etken teşkil etmektedir. Bu konularla ilgili olarak literatürde, ihtiyaca göre çok farklı talepler karşısında farklı enerji izleme çalışmalarının yapıldığı görülmektedir. Livshitz ve ark. [25] çalışmalarında güç sistemlerinde enerji altında çalışan kesici ve ayrıcı gibi elemanların sıcaklıklarını kablosuz olarak kurdukları bir enerji sistemi ile 4 takip etmekte, elemanlar arasındaki koordinasyonu sağlamakta, elemanların kontak durumları ve üzerinde oluşabilecek bir arızayı tespit etmektedirler. Yapılan çalışma ile enerji tesisisin yönetilmesi kesici ve ayırıcıların durumlarının gözlenmesi, bir arızaya sebebiyet vermeden tesis için daha güçlü bir enerji yönetimi olanağı sağlanmıştır. Diğer bir çalışmada Dash ve ark. [26] şebekedeki harmonik bozulmaları ve şebeke güç kalitesi tahmininde yapay sinir ağları tabanlı adaptif bir yaklaşım sunmuşlardır. Laboratuvar test sonuçları geliştirilen algoritmanın başarılı olduğunu göstermiştir. Jenkins ve ark. Tarafından [27] buhar türbinli generatörün anlık çalışma koşullarının iki ayrı PC üzerinden izlenmesi gerçekleştirilmiştir. Dorhofer ve ark. [28] çalışmalarında bir işletmedeki verimliği artırmak için veri toplama ve anlık verileri değerlendirme sistemi kurmuşlardır. Böylece elde edilen veriler incelenerek enerji yönetim ve ileriye yönelik yatırımlarda kullanılabilecek bilgiler elde edilmiştir. Elektrik dağıtım şirketleri işletmelerin düşük güç faktörleri için değişik oranlarda tarifeler ve cezalar uygulamaktadır. Bu nedenle işletmeler ödenen reaktif güç bedelini azaltmak ve cezalardan sakınmak için elektriğin verimli bir şekilde kullanılmasına önem vermektedirler. Yao ve ark. [29] elektrik sistemlerinin izlenmesi ve kontrolünü otomatik olarak sağlayan ve elektrik santrallerinde kaybı en aza indirip, verimliliği artıracak uygun değerlerde güç katsayısı elde eden PC ve açık modüler kontrollü, uygun maliyetli bir sistem tasarlamıştır. Son yıllarda bir çok endüstriyel işletmede, binalarda, okullarda, mağazalarda ve alışveriş merkezlerinde enerji izleme sistemleri kullanılmaktadır. Enerji izleme sistemleri evlerde de kullanılmaya başlanmıştır [30, 31]. Elektrik enerjisi, temel enerji kaynaklarındandır ve ülkelerin sosyal ve ekonomik düzeyini etkileyen faktörler arasındadır. Elektrik enerjisinin üretilmesi, taşınması, kullanımı enerjinin izlenmesini gerekli kılmaktadır [32-34]. Yukarıda verilen literatür incelendiğinde özetle ihtiyaca göre çok farklı talepler karşısında farklı izleme çalışmalarının yapıldığı görülmüştür. Fakat PLC nin kullanıldığı ve reaktif güç kompanzasyonu sisteminin izlendiği bir çalışmaya rastlanmamıştır. 5 Yapılan bu tezde; programlanabilir lojik kontrolör (PLC) aracılığıyla, birden fazla alıcının farklı zamanlarda devrede olduğu bir sistemin reaktif güç kompanzasyonu gerçekleştirilmiştir. Reaktif güç tüketicisi olarak dört adet asenkron motor PLC kontrollü sisteme alınıp çıkartılmış, aynı zamanda güç sistemine ait akım, gerilim parametreleri PLC de işlenerek güç katsayısı hesaplama, sistemin ihtiyacı olan kondansatör gücünü devreye alma/çıkarma yapılan yazılım ile otomatik olarak gerçekleştirilmektedir. Bunlara ilaveten hazırlanan sistem motorun faz sırası kontrolü, aşırı akım-yüksek gerilim-düşük gerilim gibi tehlike arz eden durumlarda motoru koruma uygulaması yapılabilmektedir. Geliştirilen bilgisayar arayüzü sayesinde motorların çalışması, durdurulması ve tüm sisteme ait parametreler bilgisayar üzerinden yapılabilmektedir. Bu sayede sistemin uzaktan kontrolü ve izlenmesi gerçek zamanlı olarak yapılabilmektedir. Tez beş bölümden meydana gelmiştir. Tezin ikinci bölümünde reaktif güç kompanzasyonu hakkında bilgiler verilerek reaktif güç kompanzasyonunun çeşitleri açıklanmıştır. Üçüncü bölümde PLC ler hakkında bilgi verilerek temel programlama mantığı üzerinde durulmuştur. Dördüncü bölümde ise üç fazlı asenkron motorun reaktif güç kompanzasyonu için hazırlanan sistem tanıtılmıştır. Burada; ölçme kartı, PLC ve çevre birimleri ve hazırlanan bilgisayar arayüz programı hakkında detaylı bir inceleme yapılmıştır. Ayrıca değişik yüklerde güç sisteminden ölçümler alınarak, deneysel sonuçları verilmiştir. Beşinci bölüm olan sonuç ve öneriler bölümünde ise gerçekleştirilen sistemden elde edilen sonuçlar açıklanmış ve bu sonuçlara göre öneriler sunulmuştur. 6 2. REAKTİF GÜÇ KOMPANZASYONU 2.1. Reaktif Güç ve Güç Katsayısı Omik yüklerin dışındaki alternatif akım (AA) yüklerin çoğu hem omik hem de endüktif özelliktedirler. Dolayısıyla bu yükler şebekeden görünür güç (S) çekerler. Görünür güç iki bileşenden meydana gelir. Bunlardan birinci bileşen aktif güçtür (P). Tesislerde yüklerin ihtiyaç duyduğu güç bu bileşen tarafından karşılanır ve alıcılar tarafından faydalı hale getirilir. Örneğin motorlarda mekanik güce, ısı tüketicilerinde termik güce ve aydınlatma tüketicilerinde aydınlatma gücüne dönüşür. İkinci bileşen ise reaktif güçtür (Q). Reaktif güç alıcılar tarafından faydalı hale çevrilemez, yalnız alternatif akımın meydana getirdiği bir özellik olup elektrik tesislerine istenmeyen bir şekilde tesir eder. Generatörleri, enerji nakil hatlarını ve transformatörleri gereksiz yere yükler [2, 35]. Ayrıca çekilebilecek aktif gücün düşmesine neden olur. Reaktif güç, endüktif ve kapasitif olmak üzere iki karakterde olabilir. Bunların arasında 180 fark vardır. Yükün şebekeden çektiği görünür güç; S = V.I (2.1) olarak ifade edilir. Burada; V şebeke gerilimini, I çekilen akımı ifade eder. Şekil 2.1 den anlaşılacağı üzere, görünür güç ile aktif ve reaktif bileşenleri arasında şu şekilde bir bağıntı vardır; P = S.cos ϕ (2.2) Q = S.sinϕ (2.3) S = P Q (2.4) 7 ϕ Şekil 2.1 Görünür güç ve bileşenlerinin vektörel gösterimi Görünür güç ve bileşenleri için çıkarılan vektörel gösterim akım için de söz konusudur. Şekil 2.2 Yük akımı ve bileşenleri V I I e I q = Şebeke gerilimi = Yük akımı = Yük akımının aktif bileşeni = Yük akımının reaktif bileşeni Şekil 2.2 den; I e = I.cos ϕ (2.5) I q = I.sin ϕ (2.6) 8 I = I e I q (2.7) olarak yazılabilir. Ayrıca Şekil 2.2 de, şebeke gerilimi ile yük a
Similar documents
View more...
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks