Elektrik enerjisi var olan enerji türleri içerisinde en yaygın olarak kullanılan kaynaktır. Elektrik enerjisi; üretim, iletim ve dağıtım olarak adlandırılan üç ana aşamadan geçerek tüketicilere ulaşmaktır. Kullanım noktasına gelen enerjinin kat ettiği aşamalarda veya tüketici noktalarında tesis edilmiş olan sistemler enerjinin sürekliliğini ve kalitesini etkileyebilmektedir.
Enerji ve sistem kapasitesinin en üst seviyede kullanılmasını sağlamak için, kalite ile ilgili problemler giderilmeli ve kalitesizliğe neden olan problemler kaynağında en uygun şekilde çözülmelidir. Kalite düşürücü etkiler üretim, iletim, dağıtım ve tüketici girişlerinde kaydedilmeli ve konunun uzmanları tarafından analiz edilmelidir. Bir mühendislik konusu olan” Güç Kalitesi” veya “Elektrik Enerji Kalitesi” uzmanlık gerektiren son derece önemli alanlardır.
Elektrik enerjisinde bir kaliteden bahsedebilmek için; Enerjinin güvenilirliği (Sürekliliği) Gerilim ve frekansın izin verilen değerler çerçevesinde sabit olması Güç faktörünün 1,00’ e yakın olması dengeli bir gerilim oranına sahip olması, akım ve gerilim harmonik miktarlarının belirtilen değerin altında olması gerekmektedir. Günümüzde gelişen teknoloji ile birlikte yaşam alanlarımızda ve işletmelerde kullanılan ekipmanlar kaliteli elektrik enerjisi talep etmektedir. Aksi halde kalitesi elektrik ekipmanlara zarar verebilir.
Harmonik elektrik enerjisi sistemlerinde en uygun akım ve gerilim dalga şekli sinüsodialdır. Alternatif enerji akım sistemlerinde sinüsodial dalga şeklinin bozulmasına harmonik denir. Harmonikler; elektrikli sistemlerde kullanılan motorlar, jeneratörler, kondansatörler, transformatörler ve enerji iletim/dağıtım hatlarında ilave kayıplara neden olmaktadır. İşletmelerde ise Kesintisiz güç kaynakları, AC/DC dönüştürücüler, AC sürücüler, DC motorlar, yumuşak yol vericiler, ark ocakları, elektronik balatlı armatürler ve çeşitli ofis ekipmanları (PC’ler vb.) harmonik oluşturan yüklere örnek olarak verilebilir. Ayrıca harmonikler nedeniyle işletmedeki ekipmanlar büyük zarara uğrayabilmektedir. Harmonik bileşenlerinin olumsuzluklarının incelenmesi ve sorunların çözümü için bu tarz sistemlerde detaylı analizlerin yapılması gerekmektedir.
Enerji Piyasası Denetleme Kurumu (EPDK) standartlarında Toplam Harmonik Gerilim Bozunumu (THDV) %3, Toplam Harmonik Akım Bozunumu (THDI) %8 altında olması gerektiğini belirtilmektedir.
Enerji Analizi ve Harmonik Ölçümü Neden Gereklidir?
Günümüzde çoğu işletme, mevcutta kullanılan elektrik enerjisinin kalitesini düzenli bir şekilde kontrol etmemektedir. Uygun bir kaliteye sahip olmayan enerjinin kullanımı işletme içerisinde büyük zararlara yol açabilmekte ve işletmenin devamlılığını etkileyebilmektir. Var olan enerji kalitesinin düşüklüğü işletmeden mi yoksa elektrik enerjisi dağıtım firmasından mı kaynaklandığını tespit etmek son derece önemlidir.
Enerji analizi ve harmonik ölçümleri sayesinde, alınan enerjinin kalitesindeki bozulmaların sebepleri tespit edilebilmektedir. Yapılan ölçümlerin analiziyle işletmede alınacak önlemlerin hayata geçirilmesiyle işletmenin zarar görmesi engellenebilmektedir.
Enerji Analizi ve Harmonik Ölçümleri Nasıl Yapılmaktadır?
Yetkili ve tecrübeli mühendisler tarafından enerji analiz cihazları ile işletmede belirlenen ve gerekli noktalarda öngörülen süre zarfında ölçümler yapılır ve cihaz sistemdeki verileri kaydeder. Daha sonra elde edilen bu veriler analiz edilir ve ilgili konularda raporlar hazırlanır.
Elektrik kalitesi ölçümü için yapılacak ölçümler;
- Gerilim değerleri,
- Akım değerleri,
- Gerilim anormallikleri
- Frekans değişimleri,
- Aktif güç,
- Endüktif reaktif güç,
- Görünen güç,
- Enerji durumu,
- Toplam gerilim harmonik bozulma değeri,
- Toplam gerilim harmonik bozulma değeri,
Bu tür verilerin tamamı değerlendirilir ve raporlandırma yapılır. Rapor sonucunda gerekli yerlerde iyileştirme faaliyetleri yürütülür.
Elektrik Kalitesi Ölçümü Nedir?
Elektrik dağıtım yönetmeliklerinde belirlenen standartlara uygun şekilde güç sağlanması adına;
- Enerjinin sürekliliği,
- Gerilimin ve frekansın sabitliği,
- Güç faktörünün bire yakınlığı,
- Faz gerilimlerinin dengeli olması,
- Gerilimdeki harmonik miktarının belirli değerlerde kalması gibi kriterlere dikkat edilmesi amacıyla belirli aralıklarla var olan elektriğin test edilmesi gerekir.
Bu tür iyileştirme çalışmalarında yapılan testler elektrik kalitesi ölçümü olarak bilinir. Uzmanlar tarafından yapılması gereken bu tarz ölçümler, enerji tasarrufu sağlanması için önemlidir.
Elektrik Kalitesi Ölçümü Neden Yapılır?
Elektrik enerjisini verimli kullanılması amacıyla yapılan ölçümleri, işletmelerin çok daha verimli olmasına, ekonomik alanda da tasarrufta bulunmasına katkıda bulunur. Güç kalitesinde oluşabilecek bozulmalar birçok sistemde aksaklığa neden olur.
Elektrik Kalitesi Ölçümünde Dikkat Ettiğimiz Noktalar
Elektrik kalitesi ölçümünde iş güvenliği dikkat edilmesi gereken noktaların başında gelir. Gerekli önlemler alınmadan ölçüm yapılmamalıdır. Örneğin;
· İzole eldivenler,
· Arktan korunmaya uygun kıyafetler,
· İzole ayakkabılar gibi donanımlar edinilmelidir.
