GÜÇ FAKTÖRÜ VE COS φ
Ülkemizde yönetmenlikler gereği izin verilen, “Reaktif Endüktif Enerji / Aktif Enerji” oranı %20 iken, “Reaktif Kapasitif enerji / Aktif Enerji oranı” %15 ‘dir.
Bunun anlamı endüktif bölgede, cos φ ‘nin 0,98 – 1 kapasitif bölgede, cos φ ‘nin 0,99- 1 aralığında tutulmasının talep edilmesidir.
Bu şartları sağlayabilmek için tesisin ihtiyacı olan gücün tespiti için güç ölçümü yapılır. Güç ölçümü yapan cihazlar hem güç faktörü hem de cos φ değerini ölçerler.
Çeşitli tesislerde yapılan ölçümlerde; bazı ölçümlerde her iki değerin birbirine eşit olduğu, bazı ölçümlerde de iki değerin birbirinden farklı olduğu görülür.
Güç faktörü aktif güç ve görünür gücün arasındaki orandır. Cos φ ise, akım ve gerilim dalgaları arasındaki faz kaymasıdır, dolayısıyla harmoniklerin etkisi göz önüne alınmaz.
Aktif güç ve reaktif güç birbirine diktir. Görünür güç, aktif güç ile φ açısı oluşturur.
Endüktif reaktif akım, gerilimin 90° gerisindedir. Kapasitif reaktif akım, gerilimin 90° ilerisindedir.
Cos φ = 1 dirençleri gibi omik güçler için geçerli bir durumdur.
Aktif güç görünür güç değeri ile aynı değerdedir. Değer pozitiftir.
Cos φ = 0,7 asenkron motorlar gibi endüktif güçler için geçerli bir durumdur.
Eğer ki ölçüm alınan tesis reaktif endüktif karakterde ise kapasitif kompanzasyon panosu gibi reaktif kapasitif yük tesis edilir.
Eğer ki ölçüm alınan tesis reaktif kapasitif karakterde ise endüktif kompanzasyon panosu gibi reaktif endüktif yük tesis edilir.
Bir tesiste harmonik bozulma ölçülmemiş ve ölçülen dalga formları saf 50Hz sinüzoidal dalga formları ise, güç faktörü ve cos φ değerleri birbirine eşit ölçülür.
Cos φ = PF dir.
Örneğin; bir tesiste 830A harmonik akımlar akıyor iken cos φ=0,93 bandında PF=0,996 değerinde ölçülmüştür, dolayısıyla harmonik akımların aktığı tesislerde cos φ ≠ PF dir.
Harmonik akımların akmadığı tesislerde, güç faktörü ve cos φ birbirlerine eşit değerdedirler.
Toplam harmonik bozulma oranının yüksek ölçüldüğü tesislerde, güç faktörü ve cos φ değerleri birbirinden uzaklaşmaktadır.
Bu sebeple bir tesisin ihtiyacı olan reaktif güç, güç ölçümü cihazı ile ölçüm alınarak tespit ediliyor ise, kompanzasyon panosu gücü cos φ değeri üzerinden tasarlanmalıdır.
Didem Ergun Sezer
Ergun Elektrik A.Ş.
didem@ergunelektrik.com