Tristörlü Kompanzasyon
Tristörlü kompanzasyon: Hızlı kompanzasyon sistemleri ani olarak devreye girip çıkar. Devrede kalma süreleri kısa olan yüklerin reaktif güç kompanzasyonu için tristörlü kompanzasyon kullanılır.
Bunlar; vinçler, ark kaynağı, punto kaynağı, presler v.b. yüklerdir. Bu tip yüklerle yoğun çalışan tesislerde güç faktörünü 0,95 – 1,00 arasında tutmak çok güçtür.
Klasik kompanzasyon da anahtarlama elemanı olarak kontaktör kullanılır. Tristörlü hızlı kompanzasyon sistemlerinde ise anahtarlama elemanı olarak kompanzasyona özel tristör modülü kullanılır.
Klasik reaktif güç kompanzasyonda ani devreye girme ve çıkmalarda kontaktörler devreye girer. Kontaktörlerin devreye girdiği anda kondansatörlerde ani bir başlangıç akımı oluşur. Devreye girip çıkma sıklaştıkça ani başlangıç akımı etkisiyle kondansatör içinde delinmeler meydana gelir. Bu arklar kondansatörün çabuk yıpranmasına sebep olur. Ayrıca kondansatörler üzerinde geçici aşırı yük oluşturarak kondansatörün ömrünün kısa olmasına yol açar.
Kondansatör tristör üzerinden devreye girdiğinde sadece kendi nominal akımını çeker. Bu şekilde hem hızlı kompanzasyon yapabilmekte hem de kondansatör ömrü uzamaktadır.
Tristörü kullanılarak doğrudan bağlantıda kondansatörlerin 10 ms içinde devreye girmesi sağlanır. Bununla birlikte aynı zamanda meydana gelen ani başlangıç akımı da engellenir. Bu şekilde tristörlü kompanzasyon gruptan sadece nominal kondansatör akımı akar. Bu yöntemle problemsiz olarak ani değişen kısa süreli yükler de kompanze edilebilir. Ayrıca merkezi kompanzasyon ile 40- 200 ms arasında hızlı kompanzasyon yapılabilir.
Tristörlü sürücüler sayesinde işletmelerdeki reaktif değişimlere 20 ms gibi oldukça kısa sürede cevap verebilmektedir. Böylece işletmeler cezaya girmekten kurtulmaktadır.
Tristörlü Kompanzasyonun Avantajları
- Isıl kayıpları azalır, azalan kayıplardan tasarruf sağlanır.
- Kontaktör olmadığından bakım maliyeti yoktur.
- Hassas, hızlı ve doğru kompanzasyon yapılabilir, reaktif güç bedeli ödenmez.
- Kondansatörlerin ömrü uzar.
- Punto ve ark kaynağı gerektiren imalatlarda ürün kalitesi artar.
- Sistem modüler olduğu için istenildiği kadar kompanzasyonun gücü arttırılabilir.
Statik Tristörlü Kompanzasyon
Reaktif güç değişimlerinin hızlı olduğu hallerde statik kompanzasyon sistemi kullanılır. Hızlı oluşumu engellenir. Bakım gerektirmeyen bir sistemdir.
Statik (tristör anahtarlamalı) kompanzasyon nasıl çalışır?
Statik (tristör anahtarlamalı) kompanzasyon sistemlerinin çalışması şu şekildedir:
Bara gerilimiyle kondansatör geriliminin sıfır noktasında kondansatör banklarını devreye alır. Akımın sıfır noktasında devreden çıkararak çalışır.
Statik kompanzasyon sisteminde yarı iletken bir anahtarlama elemanı olan tristörler kullanılmaktadır. Yan taraftaki şeklimizde tristör sembolü görülmektedir. Tristörlerin, güç elektroniği devrelerinde kullanıldığında hızlı açma ve kapama özellikleri vardır. Saniyede 25.000 kez açma kapama yapan tristörler vardır. Dört katlı bir yarı iletkenden oluşan tristörler (P-N-P-N) kapı (gate) ucu ile iletken yapılabilirler. Tristör kompanzasyon firmaları tarafından 2400 Volt ve 3300 Ampere kadar çalışan tristör imalatı yapılmıştır. Tristör fiyatları da volt ve amper değerine göre değişir.
Tristörlü kompanzasyonlar okullar, belediyeler, marketler, benzin istasyonları, oteller, kaynak makinası ve monofaze ağırlıklı güç kullanan, bütün işyerlerinde kullanılmaktadır.
Statik Tristörlü Kompanzasyonun Avantajları
- Sık aralıklarla devreye girer ve çıkarlar, bu devreye girme ve çıkma süreleri ortalama 20 ms kadardır.
- Yük değişimlerine hızlı bir şekilde yanıt verirler.
- Statik tristörlü kompanzasyon sistemi modüler olduğu için istenilen miktarda tristörler devreye parelel bağlanarak kompanzasyon güç arttırımı yapılır.
- Kontaktör olmadığından bakım masrafları yoktur, gerilim çukurları ve geçiş akımları meydana getirmezler.
- Kademeye almak için kondansatörlerin deşarjını beklemez.
- Kademe gücünü istenirse sınırsız arttırma imkanı vardır.
- Çalışırken gürültüsüzdür ve ark meydana getirmez.
- Fazlar bir bir ve sıfır geçiş sırasında tetikleme yapar.
- Punto ve ark kaynakları olması gereken imalatlarda ürünün kalitesi değer kazanır.
- Devre elemanlarında (kondansatör, reaktör) uzun ömür.
- Her türlü röle, PLC veya PC ile çalışabilir.
Kontaktörlü ile Tristörlü Kompanzasyon Arasındaki Fark
Tristörlü kompanzasyon kontaktörleri reaktif güç ihtiyacının çok hızlı değiştiği, akım-gerilim dalgalanmalarının istenmediği, reaktif güç kompanzasyon sistemlerinde anahtarlama elemanı olarak kullanılır. Tristörlü kompanzasyon kontaktör markalarından bazıları mikroişlemci tabanlı kontrol modülü sayesinde gerilimin tam sıfır geçiş noktasında anahtarlama yaparak, dalgalanmaları engeller.
Bu sayede CNC/PLC ve bilgisayarlar gibi hassas cihazların da bulunduğu tesislerin, reaktif güç kompanzasyonunun anahtarlamasından kaynaklanabilecek, problemlerini ortadan kaldırır. Tristörlü kompanzasyon kontaktörleri , punto kaynak makinaları, vinçler ve ark ocakları gibi reaktif güç ihtiyacı hızlı ve geniş bir aralıkta değişen yüklerin reaktif güç kompanzasyonunda etkindir. Tristörlü kompanzasyon kontaktörleri, elektromekanik kontaktörlere göre bazı üstünlüklere sahiptir.
a) Kontaktörlü Kompanzasyon
- Yük devreye girdiği zaman cosφ’nin set değerinde tutabilmek için 2-8 saniye gibi bir zaman gereklidir.
- Devreye giriş çıkışı yavaş olduğundan reaktif sınır değerlerini istenilen sınırda tutması mümkün değildir.
- Reaktif değerleri istenilen sınırda tutamadığı için, devreye hızlı giren aletleri tanımaz.
- Kondansatörler devreye girerken kontaktörün kontakları arasında spark’lar (ark) meydana gelir, bu da kontakların bozulması ve kontaktörün gürültülü çalışmasıdır. Bundan dolayı, kontaktörler de meydana gelen arklar kondansatörlerin kullanılma sürelerini kısaltır.
- Kontrol ve bakıma ihtiyaçları vardır.
b) Dinamik Kompanzasyon (Tristör Ateşlemeli)
- Yük devreye girdiği zaman cosφ’yi sürekli set değerinde tutar. İşlemi 20 ms içinde yapar.
- Devreye hızlı girip çıktığından reaktif sınır değerleri max. %1… %5 arasında tutarak tasarruf sağlar.
- Kondansatörleri devreye “0” geçiş noktasında alır. Sessiz çalışır ve spark yapmaz.
- Kondansatörleri devreye “0” geçiş noktasında aldığı için kondansatörler yıpranmaz ve ömürleri birkaç sene uzar.
- Dinamik kompanzasyon bakım istemez.
Tristörlü Kompanzasyon Panoları
AG şebekelerinde güç katsayısını düzeltmek amacıyla kullanılan araç ve gereçlerin yerleştirildiği panolardır. Bu panolar, kondansatör bataryalarını ve bunları kontrol etmekle görevli elektronik, elektromanyetik cihazların özel metal korunaklarıdır.
Bu panolarında kullanılan otomatik şalterler otomatik açmalara karşı arka dayanıklı yapıya sahiptir. Kondansatörlerin devreye alınması sırasında kondansatör, gücüne oranla daha fazla akım çeker. Bu durum anlıktır. Şalter bu zaman aralığına duyarsız davranışlı, fakat kısa devre akımlarına karşı hızlı karakterlidir. Bu şalterler devreyi hem termik hem de manyetik olarak korurlar.
aliihsan aydın der ki
ustam tristör dediğin şönt reaktörümüdür .zira bir müşterimizin iki fazlı kaynak makinesi var sorun yaşıyoruz bilgilendirirseniz memmun olurum tşklr
admin der ki
Sizin kullandığınız kaynak makinası hangi çeşit. Sitedeki yazımızda “Kaynak Makinası” adlı konumuzu inceleyerek bildiriniz.
Yılmaz der ki
Kalsit tesisine ait kompanzasyon da tristorlü sistem kullanıyoruz fakat tristörler sürekli patlıyor sebebi hakkında yardımcı olurmusunuz
admin der ki
Mutlaka aşırı akım veya gerilimden kaynaklıdır. Sistemde aniden pik yapan bir etken vardır. Devreyi hiç üşenmeden baştan sona konturolunu yapınız.