Reaktif Güç

Rektif güç, endüktif yüklü devrelerde, manyetik devrenin uyartımı için çekilip bir sonraki döngüde geri iade edilen güçtür. “Q” harfi ile gösterilir. Bu güç, endüktif yük üzerinde harcanmaz. Sadece depo edilir ve tekrar kaynağa gönderilir. Dolayısıyla, kaynakla endüktif yük arasında sürekli olarak reaktif güç alışverişi yapılır. Son kullanıcı ve sanayi bazında talep arttıkça reaktif yüklerde çok hızlı bir şekilde artmaya başlamıştır. Bu yüklerin büyük çoğunluğu omik-endüktif özelliktedir.

Reaktif Güç Talep Eden Sistemler

  • Düşük ikazlı senkron makinalar
  • Asenkron motorlar
  • Senkron motorlar
  • Bobinler
  • Transformatörler
  • Redresörler
  • Endüksiyon fırınları, ark fırınları
  • Kaynak makinaları
  • Havai hatlar
  • Fluoresan lamba balastları
  • Sodyum ve cıva buharlı lamba balastları
  • Neon lamba balastları vs.


İndüksiyon prensibi ile çalışan bu makinalarda, özellikle elektrik motorlarında, manyetik alanların oluşması için reaktif güç gereklidir.

Endüktif güç, ideal bir bobine ait akım ve gerilimin etkin değerlerinin çarpımına denir. Reaktif güç değeri, aktif güçten farklı olarak enerji kaybını ifade etmez. Bobinde depolanan ve tekrar devreye geri verilen enerji ile ilgili büyüklüktür. Birimi “VAr”dır.



Kapasitif güç, ideal bir kondansatöre ait akım ve geriliminetkin değerlerinin çarpımına eşittir. Birimi “VAr” dir.



Aktif Güç

Aktif güç, elektrikte iş yapan, rezistif yüklerin harcadığı güçtür. Yani “kullanılabilir güçtür”. Birimi “Watt”'tır. P ile sembolize edilir.



Görünür Güç

Görünür güç, bir alternatif akım devresinde, kaynak gerilimi ile toplam akımının etkin değerlerinin çarpımına denir. Elektrik ile çalışan sistemlerin şebekeden çektikleri güç aktif ve reaktif güç olmak üzere ikiye ayrıldığını söylemiştik. Görünür güçte aktif ve reaktif güçlerin karelerinin toplamının karekökü ile de bulunabilir. Birimi "VA"dır. S ile sembolize edilir.



Güç Katsayısı (cos***952;), kaynak gerilmi ile toplam devre akımı arasındaki faz farkının cosinüsüne denir.

Güç Üçgeni Nedir ?

Bir devreye ait aktif, reaktif ve görünür güçler arasındaki bağıntılar empedans kavramında olduğu gibi bir dik üçgen yardımı ile bulunabilir.



Şekil 1: Güç Üçgeni Üzerinden Aktif, Reaktif ve Görünür Güç Hesabı

Endüktif ve kapasitif yüklerde içinden geçen akım veya uygulanan gerilimler arasında 90 derecelik faz farkı vardır. Kapasitif akım geriliminden 90 derece ileride, endüktif akım geriliminden 90 derece geridedir. Omik devrelerde akım ve gerilim aynı fazdadır.

Aşağıdaki devrede Rhat direnci, enerji nakil hatlarının (ENH) direncini göstermektedir ve ısı kayıplarını ifade etmektedir. Elektrik tesisleri omik-endüktif özellikte olduğundan çektikleri akımı, çok uzun mesafelerdeki enerji nakil hatlarını etkiler. Tesislerin çektikleri güç değerleri ve buna bağlı güç katsayıları (P, cos(***952;)) bellidir. Aktif gücün yanında reaktif güçte çekerler.


Şekil 2: Bir Enerji Nakil Hattı Örneği

Elektrik dağıtım sistemlerinin boyutlandırılmasında kullanılan büyüklük, toplam gücü ifade eden görünür güçtür. Tesisin çektiği akım hatlarda belli bir ısı kaybına (Phat=I2hat.Rhat) sebep olur ve gerilim düşümü meydana gelir. Bu da kaynağın (santral) ürettiği gücün bir kısmının hatlarda kaybolması ve yük uçlarına gelen gerilimin düşmesi anlamına gelir.

Kaynak gerilimi sabit alındığında, görünür güç akımla doğru orantılı olarak değişir. Buna göre belli bir aktif güç büyüklüğü için, görünür güç değerinin büyümesi çekilen akım değerinin artacağından hatlarda ki kayıplarda artacaktır. Böylece enerji iletmek için kullanılacak iletkenlerin kesitleri, sigorta-kesici-ayırıcı gibi elemanların değerleri, boyutları dolayısıyla da maliyetleri artacaktır. Sonuç olarak santral ve hatlar gereksiz yere yüklenmiş olacaktır.

Sistemin güç katsayısının cos(***952;) yükselmesi ile güç üçgeninde S değerinin küçülmesi ve çekilen akımın azalması sağlanır. Bu durumdan yola çıkan TEİAŞ hatların gereksiz yere fazla yüklenmemesi için elektrik tesislerinde kompanzasyonu zorunlu tutmaktadır. Özellikle endüstriyel tesisler aktif gücün yanında reaktif güç içinde ayrı bir ücret öderler. Kompanzasyonu yapılmış bir tesiste toplam reaktif güç azalacağı için ödenecek fatura da azalacaktır.