Reaktif güç ve harmoniklerin enerji verimliliği ve kablo ömrüne etkileri
The effects of reactive power and harmonics on energy efficiency and cable life
Yazar: KADİR OLCAY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NURETTİN ÇETİNKAYA
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Tüm dünyada elektrik enerjisi hem sanayide hem de günlük yaşantıda temel ihtiyaçların en önemlileri arasındadır. Elektrik enerjisini tüketiciye kaliteli, kesintisiz ve uygun maliyette sunulması gerekmektedir. Bu ihtiyacının istenen standartlarda sağlanması konusunda bazı problemler oluşmaktadır. Reaktif güç ve harmonikler ise bu problemlerin en önemlilerindendir.
Bu çalışmada reaktif güç ve harmoniklerin enerji kalitesine ve elektrik sistemlerinde neden oldukların problemler araştırılmıştır. Reaktif gücün sistemden kompanze edilebilmesi için kurulan reaktif güç kompanzasyon sistemleri incelenerek tasarımı, faydaları ve problemleri anlatılmıştır. Günümüz şartlarında kompanzasyon uzaktan takip sistemleri incelenerek kullanımında ortaya çıkacak durumlar gösterilmiştir.
Elektrik sistemlerinde oluşan harmonikler ve nedenleri araştırılarak giderme yöntemleri incelenmiştir. Harmonik filtre tasarımı hakkında bilgiler verilmiş ve kompanzasyon sistemleri ile birlikte kullanımı anlatılmıştır. Bu bağlamda harmonik filtreli kompanzasyon sistemlerinde filtre tasarımında gerekli değerlerin hesaplanması konusunda örnekleme yapılmış ve harmonik filtrenin kompanzasyon sistemi ile birlikte kullanımında ortaya çıkacak sorunlar, dikkat edilmesi gereken durumlar ve fayda sağlayacak noktalar açıklanmıştır.
Bu çalışmada ayrıca farklı iletken kesitlerine sahip kablolar için lineer yük ve lineer olmayan yükler altında oluşan akımlara iletkenlerin verdiği tepkiler incelenerek harmoniklerin iletken ömrüne etkileri deneysel çalışma ile araştırılarak bilgisayar destekli matematiksel analiz yapılması sonucunda gösterilmiştir.

Abstract:
Electrical energy is among the most important basic necessities both in industry and daily life. Electricity energy must be presented to consumers in good quality, uniterrupted and relevant cost. Meeting the needs on the desired standarts, occurs some problems. Reactive power and harmonics are the most significant of these problems.
In this study, the problems caused by reactive power and harmonics in energy quality and electrical systems are investigated. Reactive power compensation which is established to be able to compensate reactive power from the system, have been researched and explained the design, benefits and problems are explaned. In today's conditions, by examining compensation remote monitoring systems, have been shown the situations that will arise in usage have been shown.
Harmonics in electrical systems, their causes are researched and prevention methods are investigated. Information about harmonic filter design is given and its usage in combination with compensation systems is explained. In this regard, sampling of essential values for filter design in harmonic filter compensation systems has been done and the problems, that will occur when using harmonic filter with the compensation system, the conditions to take into considerations, and the points to benefits are explained.  
In this study, the effects of conductors on the currents generated under linear loads and nonlinear loads for the cables with different conductor cross sections are investigated and the effects of harmonics on the conductor life are investigated by experimental study and computer aided mathematical analysis is performed.