Güç Sistemleri Analizi #03 | Karmaşık Güç, Güç Üçgeni ve Güç Faktörü Düzeltme (Kompanzasyon)

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Fabrikaların elektrik odasında kondansatörlerle dolu bir kompanzasyon panosu bulunur; oysa kondansatörün ortalama gücü sıfırdır. İş yapmayan bu kondansatörler orada ne arıyor? Bu derste gerçek ve reaktif gücü tek bir karmaşık sayıda birleştiriyoruz: S = V I* = P + jQ. Güç üçgenini çiziyor, yük ve üreteç kurallarını görüyor ve 12 kW'lık bir atölyenin güç faktörünü 0.6'dan 0.95'e çıkaracak kondansatörü adım adım hesaplıyoruz. Bu derste: - Karmaşık güç S = V I*: eşlenik sayesinde açı δ − β; S = P + jQ; görünür güç |S| = V I (VA) - Geçen dersin ısıtıcı ve bobini: S = 230∠0° · 11.18∠+63.43° = 2571∠63.43° = 1150 + j2300 VA - Elemanlar: direnç V²/R, bobin +jV²/X_L (Q çeker), kondansatör −jV²/X_C (Q üretir) - Yük ve üreteç kuralı; çatı güneşli ev: S = −1150 W, ev şebekeye güç veriyor - Güç üçgeni: S = √(P² + Q²), Q = P tan θ, pf = P / S - Atölye: 12 kW, pf 0.6 → S = 20 kVA, Q = 16 kvar, I = 86.96 A - pf 0.95 için Q_C = 16 − 3.94 = 12.06 kvar; X_C = 4.39 Ω, C ≈ 725 µF - Kazanç: akım 54.92 A (%37 az), hat kaybı %60 az - Neden tam 1 değil: son 0.05 için 3.94 kvar daha; yük yarıya inince aşırı kompanzasyon (pf 0.83 ileri); kademeli pano - Üç tuzak: S = P + Q sanmak, kondansatörün P'yi azalttığını sanmak, eşleniği unutmak Bölümler: 0:00 Geçen Ders ve Bugün 0:20 Kompanzasyon Panosu Neden Var? 0:45 Karmaşık Güç: S = V I* 1:24 Isıtıcı ve Bobinin Karmaşık Gücü 2:13 R, L ve C'nin Karmaşık Gücü 2:50 Çekilen mi, Verilen mi? 3:24 Güç Üçgeni 4:05 Güç Faktörünü Düzeltmek 4:41 Kondansatör ve Kazanç 5:11 Neden Tam 1 Değil? 5:44 Üç Tuzak 6:11 Özet ve Sıradaki Ders Sıradaki derste devreleri sistematik çözmeyi öğreniyoruz: düğüm denklemleri ve bara admitans matrisi. Kaynak kitap: J. Duncan Glover, Thomas J. Overbye, Adam B. Birchfield, Mulukutla S. Sarma, Power System Analysis and Design, SI Edition, 7. baskı — Bölüm 2.3 (konu sırası ve problem tipleri). Örnekler özgündür. Elektrik-Elektronik ve Enerji Sistemleri Mühendisliği öğrencileri için Güç Sistemleri Analizi serisinin üçüncü dersi.