5. Harmonik Sorunu

[ali_kaynak]

Merhaba,

2500 kVA trafo sistemi ve buna ait Sabit Kompanzasyon 25+50 kVAr Sabit ( Reaktörsüz ), 25+50+50+50=175 kVAr ( Reaktörlü ) sistemimiz mevcut. Bunlar şimdilik 360 kVA lık bir makina için tasarlanmış durumda. Jeneratör modeli GEP450-2 Standby 450 kVA/360 kW, Prime 400 kVA/320 kW. Fakat geçenlerde Jeneratör ile ilgili bir problem yaşadık. Jeneratör anlık olarak akım veriyor fakat verdiği akım yetmediği için jeneratör doyuma geçiyor ve kendini korumaya almak için akım vermeyi çekiyordu. ve Gerilimde çökme meydana geliyordu. Jeneratör frekansı 43 leri L-L gerilimi de 280 voltları görüyordu. Sistemin beslediği makinanın girişi tristör tetiklemeli. Grafitten yapılmış rezistanslara akım vermek suretiyle fırını ısıtıyor ve bakırı eritiyor. Fırının girişinde de 300 kVA lık bir fırın trafosu mevcut. Biz de acaba harmoniklerde bir sorun var ondan mı yetmiyor diye ölçüm yaptırdık. Ölçümde şunu farkettik. Kompanzasyon devrede iken normalde 5. harmonik için yapılan sistemin 5. harmoniği azaltması gerekirken arttırdığını gördük. Bunun sebebi ne olabilir?

 

[scorpion eyes]

5.harmonik için genel olarak 210HZ, p değeri 5,67 olan harmonik reaktör uygundur, sisteminizdeki reaktör değerleri neler. Harmonik THD değerleriniz (akım ve gerilim) neler? kompanzasyon devrede ve değilken bakabildiniz mi? Harmonikli sistemde sabit kondansatörler kesinlikle devrede olmamalı çünkü harmonik reaktörsüz devreye bağlanmış olan kondansatörler harmonik genliklerini arttırırlar,genliği artmış hamronikler rezonansa sebebiyet verirler.

 

[ali_kaynak]

Sistemimizdeki reaktör değerleri 50 Hz. p değeri 7 kademeleri de 25 kVAr + 50 kVAr+ 50 kVAr + 50 kVAr şeklinde harmonik değerlere gelince harmonik ölçüm raporu değerlerini de isterseniz mail adresinize gönderebilirim.

 

[scorpion eyes]

Sistemimizdeki reaktör değerleri 50 Hz. p değeri 7 kademeleri de 25 kVAr + 50 kVAr+ 50 kVAr + 50 kVAr şeklinde harmonik değerlere gelince harmonik ölçüm raporu değerlerini de isterseniz mail adresinize gönderebilirim.

Burada paylaşırsanız daha doğru olur. Diğer arkadaşlarında inceleme fırsatı olur.

 

[ali_kaynak]

Harmonik ölçüm raporu aşağıdaki ektedir.

 

[ekrem.kolu]

Merhaba,

2500 kVA trafo sistemi ve buna ait Sabit Kompanzasyon 25+50 kVAr Sabit ( Reaktörsüz ), 25+50+50+50=175 kVAr ( Reaktörlü ) sistemimiz mevcut. Bunlar şimdilik 360 kVA lık bir makina için tasarlanmış durumda. Jeneratör modeli GEP450-2 Standby 450 kVA/360 kW, Prime 400 kVA/320 kW. Fakat geçenlerde Jeneratör ile ilgili bir problem yaşadık. Jeneratör anlık olarak akım veriyor fakat verdiği akım yetmediği için jeneratör doyuma geçiyor ve kendini korumaya almak için akım vermeyi çekiyordu. ve Gerilimde çökme meydana geliyordu. Jeneratör frekansı 43 leri L-L gerilimi de 280 voltları görüyordu. Sistemin beslediği makinanın girişi tristör tetiklemeli. Grafitten yapılmış rezistanslara akım vermek suretiyle fırını ısıtıyor ve bakırı eritiyor. Fırının girişinde de 300 kVA lık bir fırın trafosu mevcut. Biz de acaba harmoniklerde bir sorun var ondan mı yetmiyor diye ölçüm yaptırdık. Ölçümde şunu farkettik. Kompanzasyon devrede iken normalde 5. harmonik için yapılan sistemin 5. harmoniği azaltması gerekirken arttırdığını gördük. Bunun sebebi ne olabilir?

sizin jenaratörünüz talihsizlikten arıza yapmış gibi duruyor 300Kva yük karşısında 400Kva jenaratör var sizdede her zamanki gibi 3.5. harmonikler için en cok kullanılan P%7=189hz reaktör kullanılmış ekledigin tabloya göre normal duruyor 5.harmonik niye arttı ya gelirsek reaktör diger banttaki harmonikleri ne yapcak ? tesisinde gezmeye devam ediyor bırakalımda artsın biraz thdv%1.8 normal seviye kabul edilir .....kolay gele....

 

[scorpion eyes]

Ocak girişinden ölçtüğünüz değerlerde kompanzasyon öncesi ve sonrası cosfi ve pf değerleri değişmez çünkü kompanzasyon sisteminiz anapanoda. Ancak bunu bu şekilde vermeniz güzel oldu kompanzasyon devre dışıyken akımdaki THD değeri 27,4 iken kompanzasyon devreye girdiğinde 28,7'ye çıkıyor yani akımdaki THD değeriniz artıyor. Harmonik reaktörsüz devreye bağladığınız kondansatörler harmoniklerin genliklerini arttırıyor.
Ana şalterden yaptığınız ölçümleride keşke 3 faz üzerinden bilgiler alarak yapsaydınız. Ana şalterden yaptığınız ölçümde 5.harmonik 30'dan 19,7 değerine düşmüş burada harmonik filtrasyonun görevini tam olarak yerine getiremediği yetersiz kalmakta olduğu görülüyor.

Uluslararası standartlarda THD kabul edilebilir max değerler akımda 3 gerilimde 5'dir. Problem çıkartan ve dikkat edilmesi gereken akımdaki THD'dir buda sizin tesisinizde çok yüksek değerde. Nötr'deki THD'nin yüksekliği dikkatimi çekti.
-Harmonik filtre sisteminizi kontrol ettirin uygun reaktör kullanın.
-Sabit reaktörsüz kondansatörleri devreden çıkarın çünkü bunlar harmoniklerin genliklerini arttırır.
-Nötr iletken kesitini arttırın.
-Jeneratör çalışmada transfer şalteri 4 kutuplu olsun, jeneratör yıldız noktasını topraklayın.

 

[ali_kaynak]

Ocak girişinden ölçtüğünüz değerlerde kompanzasyon öncesi ve sonrası cosfi ve pf değerleri değişmez çünkü kompanzasyon sisteminiz anapanoda. Ancak bunu bu şekilde vermeniz güzel oldu kompanzasyon devre dışıyken akımdaki THD değeri 27,4 iken kompanzasyon devreye girdiğinde 28,7'ye çıkıyor yani akımdaki THD değeriniz artıyor. Harmonik reaktörsüz devreye bağladığınız kondansatörler harmoniklerin genliklerini arttırıyor.
Ana şalterden yaptığınız ölçümleride keşke 3 faz üzerinden bilgiler alarak yapsaydınız. Ana şalterden yaptığınız ölçümde 5.harmonik 30'dan 19,7 değerine düşmüş burada harmonik filtrasyonun görevini tam olarak yerine getiremediği yetersiz kalmakta olduğu görülüyor.

Uluslararası standartlarda THD kabul edilebilir max değerler akımda 3 gerilimde 5'dir. Problem çıkartan ve dikkat edilmesi gereken akımdaki THD'dir buda sizin tesisinizde çok yüksek değerde. Nötr'deki THD'nin yüksekliği dikkatimi çekti.
-Harmonik filtre sisteminizi kontrol ettirin uygun reaktör kullanın.
-Sabit reaktörsüz kondansatörleri devreden çıkarın çünkü bunlar harmoniklerin genliklerini arttırır.
-Nötr iletken kesitini arttırın.
-Jeneratör çalışmada transfer şalteri 4 kutuplu olsun, jeneratör yıldız noktasını topraklayın.

Sabit reaktörsüz kondansatörlere reaktör ilavesi yapabiliriz. İlave yaparken de sizin bahsetmiş olduğunuz reaktör seçimini göz önünde bulundurabiliriz teşekkürler. Bunun haricinde nötr iletken kesidini arttırın derken cihazın beslendiği hattın dönüşündeki nötr iletken kesidinden mi bahsediyoruz?

 

[scorpion eyes]

Sabit reaktörsüz kondansatörlere reaktör ilavesi yapabiliriz. İlave yaparken de sizin bahsetmiş olduğunuz reaktör seçimini göz önünde bulundurabiliriz teşekkürler. Bunun haricinde nötr iletken kesidini arttırın derken cihazın beslendiği hattın dönüşündeki nötr iletken kesidinden mi bahsediyoruz?

Evet sabit kondansatörler gece yük azalıp sizi sıkıntıya sokmuyorsa kalsın onlara da reaktör ilavesi yapınız. Uygun Reaktör seçimi için bu konuda profesyonel çalışan firmalardan mutlaka destek alınız,mevcut harmonik filitrasyonunuz yetersiz. Ocak besleme kablosunun nötr iletken kesitini mümkünse arttırın.
Düzeltme: Uluslararası standartlarda THD değerlerini ters yazmışım gerilimde 3 akımda 5 olacak.

 

[E-VAR]

Sisdeminizde gerçekten 5. harmonik problemi var. Ancak jeneratörünüzdeki sorun kompanzasyon ile birlikte çalışması olabilir. olabilir diyorum çünkü yazılanlardan jeneratör çalışırken kompanzasyonun devrede olduğu anlaşılıyor.
jeneratör ile çalışırken kompanzasyon çalıştırılmamalıdır.
Ayrıca; yükünüzün tam karakteristiğini bilmemekle birlikte örneğin : 200kW'lık bir motoru 300kVA trafo ile çalıştırırsınız ancak, 300kVA bir jeneratörle çalıştıramazınız sebebi demeraj akımlarıdır. Yükünüzdede böyle bir durum söz konusu olabilir.

Harmonik analizini de yanlış yaptığınız kanısındayım; her nekadar yüzdesel olarak harmonikler artıyormuş gibi görünsede, harmonik akımlar artmamakta aksine azaldığı görülmektedir.
Şöyleki; Ölçme-1'de (Kompanzasyon devrede iken) 336A akım çekilmekte ve THDI:%28,7 dolayısı ile sitemde 96A harmonik akım görülmektedir. Ölçme-2'de ise (Kompanzasyon devre dışı) 456A akım çekilmekte ve THDI:%27,4 dolayısı ile sitemde 125A harmonik akım görülmektedir
Sonuç olarak harmonik analizlerde IEEE-519 tavsiyesinde de yer verildiği üzere Isc/In değerinden yola çıkarak THDI'nın yüzdesel oranı ile birlikte çekilen akımında önemi vardır.
Saygılarımla
Hüseyin KOÇKAR
Detaylı bilgi için www.elektrovar.com adresinden enerji kalitesi sunum bölümünü inceleyiniz.
...