QDTB® Transformatör
All figures are configurator-generated feasibility-level estimates; drawings are schematic deliverables pending refinement by a licensed design institute, not construction documents.
Tüm Çözümler

0,4 kV'da 500 kW Elektrikli Araç Şarj İstasyonu: APF + PFC ile 4×22 kW AC + 2×120 kW DC

0,4 kV doğrudan besleme · 421 kVA AG panosu · APF 288 A · PFC 75 kvar

1 · TL;DR Conclusion

Sonuç: 0,4 kV doğrudan beslemeli 500 kW'lık bir EV şarj istasyonu (4×22 kW AC + 2×120 kW DC) 421 kVA alçak gerilim panosu + 288 A APF + 75 kvar PFC gerektirir — toplam ekipman maliyeti $58.375. OG trafo olmaması demir kayıpları olmaması anlamına gelir; zorluk 722 A alçak gerilim akımıdır, bu nedenle THD ve reaktif kontrol oyunun tamamıdır.

  • •0,4 kV doğrudan besleme — 500 kW → 722 A; OG trafosu olmaması 7/24 demir kaybı olmaması anlamına gelir.
  • •4×22 kW AC (88 kW) + 2×120 kW DC (240 kW) = 328 kW şarj cihazı; Kd 0,8'de talep 400 kW.
  • •288 A APF + 75 kvar PFC, DC şarj cihazlarından ve reaktif yükten gelen THDi ≈ %50'yi yönetir.
  • •421 kVA AG giriş panosu (MNS-630); 15,19 kA AG kısa devre → 25 kA kesme (1,6× marj).
  • •58.375 $ toplam ekipman — OG trafosu + şalt cihazı çıkarıldığı için üç senaryo arasında en ucuzu.

2 · Solution Overview

Klasik 'düşük gerilim yüksek akım' kentsel hızlı şarj durumu: 4×22 kW AC + 2×120 kW DC = 328 kW şarj cihazı, ayrıca 500 kW'a kadar yardımcı ekipman bağlı, doğrudan 0,4 kV'ta (722 A) beslenir. OG transformatörü olmaması sıfır demir kaybı ve OG şalt ekipmanı olmaması anlamına gelir, ancak AG yüksek akım ısınması, DC doğrultucu harmonikleri (THDi ≈ 50%) ve şarj cihazı reaktif/PF sorunları baskındır — 288 A APF + 75 kvar PFC ile çözülür.

500 kW / 400 kW
Bağlı / talep yükü
0,4 kV (AG doğrudan besleme)
Şebeke bağlantısı
4×22 kW AC + 2×120 kW DC
Şarj cihazı karışımı (328 kW)
421 kVA (MNS-630)
AG pano
APF 288 A + PFC 75 kvar
Güç kalitesi
58.375 $
Ekipman toplamı (fizibilite düzeyi)
SourceRoleShare kWShare
Grid 0.4 kVbase400 kW100%

EV Şarj İstasyonu Tasarım Hesaplayıcısı

EV şarj istasyonu için transformatör, dağıtım ve şarj altyapısını eksiksiz bir malzeme listesi ve tek hat şemasıyla boyutlandırın.

Hesaplayıcıyı Aç

3 · Design Process & Rationale

① Alçak gerilim doğrudan besleme uygun mu?

0,4 kV'ta 500 kW = 722 A; 421 kVA AG panosu (MNS-630) 608 A tasarım akımı taşır. Not: 500 kW üzeri hub'lar 10 kV OG bağlantısına geçmelidir.

② Şarj cihazı karışımı ve çeşitlilik

AC 22 kW (araç üstü şarj cihazı, PFC) ile DC 120 kW (araç dışı doğrultucu, yüksek harmonikler) farklı davranır; Kd 0,8 → 400 kW talep.

③ Doğrusal olmayan yük → APF

2× DC120 = 240 kW doğrultucu yükü (%50 doğrusal olmayan), THDi ≈ %50 → APF-288A (288 A aktif harmonik filtre).

④ Reaktif kompanzasyon

75 kvar otomatik PFC (RPC-12 kontrolör, 4 kademe) şarj cihazının endüktif yükünü 0,95 hedef PF'ye kompanze eder.

⑤ AG koruma ve seçicilik

15,19 kA AG arızası (yukarı akış trafosu uk = %4 varsayıldı) → 25 kA kesme (1,6× marj), iki kademeli 50/51 koordinasyonu.

⑥ Yüksek akım ısı yönetimi

722 A, YJV 240 mm² ×2 paralel ana besleyiciler + 6× YJV 50 mm² besleyiciler üzerinden; bara çevrimiçi sıcaklık izleme gerektirir.

Pain Points → Solution → Evidence

Pain

0,4 kV'ta 722 A, bara ve besleyicileri aşırı ısıtır

Solution

MNS-630 bara + paralel 240 mm² besleyiciler + çevrimiçi sıcaklık izleme

Evidence

shortCircuitCalc cable 240 mm², cableOk true

Pain

DC hızlı şarj cihazları THDi ≈ %50 enjekte ederek koruma ve ölçümü bozar

Solution

288 A APF (APF-288A) AG barasında harmonikleri filtreler

Evidence

BOM APF-288A ($8,096)

Pain

Şarj cihazının endüktif yükü düşük PF'ye sahiptir ve reaktif cezalara yol açar

Solution

75 kvar otomatik PFC (RPC-12 + 4 kademeli anahtarlama)

Evidence

BOM PFC 75 kvar + RPC-12 + CJ19-63 ×4

4 · Key Parameter Deep-Read

ParameterValueBasisImpact & Boundary
şebeke gerilimi0,4 kV (AG doğrudan besleme)yakındaki AG şebekesinden beslenen kentsel şarj merkeziOG transformatörü yok, sıfır demir kaybı
722 A — 500 kW üzeri merkezler 10 kV'a geçmelidir
totalKw / kd500 kW / 0,8kamuya açık şarj eşzamanlılığı400 kW talep → 421 kVA pano
daha yüksek eşzamanlılık → 630 kVA pano
loadNonlinear250 kW (%50)2× DC120 doğrultucu288 A APF
telafi edilmediğinde THDi ≈ %50
avgPf0,9PFC'li AC şarj cihazları + DC şarj cihazı PF75 kvar PFC → 0,95 hedefi
daha düşük PF → daha büyük kompanzasyon
circuitCount64 AC + 2 DC besleme hattı6× YJV 50 mm² besleme hattı
daha fazla şarj cihazı → daha fazla besleme hattı

5 · Drawing Deep-Read

Dwg 3/22Tek hat şeması — 0,4 kV giriş → 421 kVA AG panosu → 6 şarj cihazı fideri
Why: OG bölümü olmadığından, tek hat şeması giriş panosundan her şarj cihazı fiderine kadar tüm yolu gösterir.
Dwg 6/22AG dağıtım sistemi — MNS-630 bara + giriş / fider / kompanzasyon kolları
Why: 722 A altında bara, giriş, fider ve kompanzasyon yerleşimi — ısı yönetimi için temel çizim.
Dwg 11/22Güç kalitesi değerlendirmesi — THDi ≈ %50 → APF ile < %5
Why: DC doğrultucu harmonikleri bir AG hızlı şarj istasyonu için en büyük PQ riskidir; APF öncesi/sonrası karşılaştırması filtrelemenin neden gerekli olduğunu gösterir.
Dwg 13/22Koruma yapılandırması — 15,19 kA AG arızası → 25 kA kesme, iki kademeli 50/51
Why: AG arıza seviyesi yukarı akıştaki transformatörle sınırlıdır (uk=%4); iki kademeli koordinasyon bir fider arızasının girişi açmasını önler.

The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):

Dwg 1 · Elektrik tasarım esaslarıDwg 4 · Sistem topolojisi diyagramıDwg 7 · Kısa devre hesaplamasıDwg 14 · TCC koruma koordinasyon eğrisiDwg 18 · Reaktif ve harmonik kompanzasyonDwg 12 · SCADA mimarisiDwg 15 · Topraklama sistemiDwg 22 · DC yardımcı güç sistemi

6 · Operation Demo (Deep-Read)

Yük akışı

0,4 kV doğrudan besleme, 722 A — akımı ve düşüşü izlemek için kaydırıcıyı sürükleyin; kayıp ∝ I², bu nedenle yüksek akım senaryosunda akım kontrolü önemlidir.

Güç kalitesi

THDi %50 kompanzasyonsuz → APF < %5'e; PFC, PF'yi 0,9'dan 0,95'e yükseltir.

Arıza ve koruma

15,19 kA AG arızası → 25 kA kesme (1,6× marj), iki kademeli 50/51 koordinasyonu.

Other views (shown): Yük akışı · Gerilim · Arıza ve koruma · Güç kalitesi

7 · Economics & Payback

Ekipman toplamı $58.375 (fizibilite düzeyi) — üç senaryo arasında en düşük olanı çünkü OG transformatörü + OG şalt cihazı ortadan kaldırılmıştır. PV/depolama yok, bu nedenle kaldıraçlar kayıplar ve güç faktörüdür: transformatör yoksa 7/24 demir kaybı yok (500 kVA'lık bir ünite yüksüz ~1 kW yakardı); hat kayıpları 722 A'da I² ile ölçeklenir, bu nedenle PF'yi 0,9→0,95'e yükselten PFC akımı ~%5 ve kayıpları ~%10 azaltır.

$58,375
Ekipman toplamı
0 (transformatör yok)
Transformatör yüksüz kaybı
APF 288 A + PFC 75 kvar
Güç kalitesi yatırımı
≈ 5%
PFC ile akım azaltma (0,9→0,95)

8 · FAQ

500 kW'lık bir şarj istasyonu 0,4 kV'da çalışabilir mi?
Evet, ancak sınırda. 0,4 kV'da 500 kW = 722 A, 421 kVA AG panosunda (MNS-630). Daha büyük merkezler (> 500 kW) AG yüksek akım ısınması ve gerilim düşümünden kaçınmak için 10 kV OG bağlantısına geçmelidir.
Hangi şarj cihazı karışımı varsayılıyor?
4×22 kW AC (88 kW, PFC'li yerleşik şarj cihazı) + 2×120 kW DC (240 kW, harici doğrultucu, yüksek harmonikler) = 328 kW; 500 kW'a kadar bağlı yardımcı yüklerle, talep 400 kW (Kd 0,8).
Trafo gerekiyor mu?
Hayır. 0,4 kV doğrudan besleme, OG trafosunu + OG şalt cihazını ortadan kaldırır, yaklaşık 10–15 bin $ ekipman tasarrufu sağlar ve 7/24 demir kaybını ortadan kaldırır — 722 A ısınmasını ve gerilim düşümünü yönetme maliyetiyle.
Neden APF gerekli?
DC hızlı şarj cihazları, THDi ≈ %50 olan doğrultucu yüklerdir; bu, koruma ve ölçümü bozar ve kabloları aşırı ısıtır. 288 A APF (APF-288A), THD'yi %5'in altında tutmak için yerel olarak filtreler.
Ne kadar PFC?
0,95 PF hedefleyen 75 kvar otomatik kompanzasyon (RPC-12, 4 kademeli anahtarlama), şarj cihazının endüktif yükünü dengeleyerek akımı ve kayıpları azaltır.
AG arıza seviyesi nedir — kesme yeterli mi?
15,19 kA (yukarı akış trafosu uk=%4 varsayılmıştır) → 25 kA kesme (1,6× marj); iki kademeli 50/51 koordinasyonu seçiciliği korur.
Tüm sistemin maliyeti nedir?
Yaklaşık 58.375 $ ekipman (fizibilite düzeyi): MNS AG panoları, APF, PFC, ana/besleme kabloları ve ikincil izleme — 21 kalem.
En büyük risk nedir?
AG yüksek akım ısınması. Bara üzerinden 722 A + paralel besleyiciler çevrimiçi bara sıcaklık izlemesi gerektirir — ayrıca terminal gerilim düşümünü ve harmonik ısınmayı izleyin.

Special Considerations

  • 0,4 kV'ta 500 kW = 722 A — şebeke işletmecisinin bu büyüklükte bir AG bağlantısına izin verdiğini doğrulayın; 500 kW üzeri merkezler genellikle 10 kV OG bağlantısına geçer.
  • DC şarj cihazlarından THDi ≈ %50 — 288 A APF zorunludur ve şarj cihazı tarafındaki aktif doğrultmayı doğrulayın.
  • AG bara arıza seviyesi, yukarı akış trafosundan uk=%4 varsayılmıştır — arıza seviyeleri için gerçek yukarı akış trafosunu doğrulayın.
  • Tüm rakamlar fizibilite düzeyinde tahminlerdir; çizimler şematiktir ve tasarım enstitüsü tarafından iyileştirilmeyi beklemektedir.

Turn this into your project

Open this exact scenario pre-loaded in the Power System Configurator, then generate the full design document or the operation & techno-economic assessment.

Open in Power System Configurator →

Konvansiyonel ve Güneş Enerjisi Ekipmanlarının Tek Noktadan Temini

Güç dağıtım sistemi tasarımından güneş enerjisine kadar - transformatörler, şalt cihazları, trafo merkezleri ve güneş enerjisi ekipmanlarının boyutları ve fiyatları tek bir yerde. Tam bir malzeme listesi ve FOB fiyatı almak için hesap makinelerimizi kullanın.