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

300 kW Su Pompa İstasyonu: 132 kW Pompa VFD Kalkışı + N+1 Transformatörler

2×S13-M-315/10 N+1 · 132 kW pompa VFD · 75 kvar PFC · VFD yılda ≈$29.203 tasarruf sağlar

1 · TL;DR Conclusion

Sonuç: bu 300 kW'lık pompa istasyonu 10 kV besleme + 2×S13-M-315/10 yağlı transformatör (N+1) kullanır. 132 kW'lık ana pompa VFD ile başlatılmalıdır — DOL, bara gerilimini %12,6 düşürür (%10 sınırının üzerinde) ancak VFD bunu %2,8'de tutar; VFD hız kontrolü, kısma ile karşılaştırıldığında yılda ≈243.360 kWh (≈29.203 $) tasarruf sağlar — yapılandırıcı toplamı ≈62.257 $ (fizibilite düzeyi).

  • •2×315 kVA S13 trafo N+1; bir ünite kaybından sonra %80 yüklenme, sürekli su temini
  • •132 kW pompa VFD kalkışı: %2,8 bara düşüşü, DOL'de %12,6 ( %10 limitini geçemiyor)
  • •VFD hız kontrolü yılda ≈243.360 kWh (≈$29.203) tasarruf sağlar, %60 tasarruf
  • •THDi ~%20, %15 limitinin üzerinde — APF aktif filtreleme önerilir
  • •Kısa devre 28,9 kA (MV) / 11,2 kA (LV); 150 mm² kablo termal olarak geçer (min 28 mm²)

2 · Solution Overview

Pompa istasyonu sürekli çalışan büyük motorlu bir tesistir: 270 kW pompa yükü (biri 132 kW VFD ana pompa dahil) + 30 kW aydınlatma/yardımcı yükler. Şema 10 kV besleme, N+1 çift yağlı transformatör, GGD alçak gerilim şalt panosu ve 75 kvar PFC kullanır — temel sorunlar büyük motor kalkışında gerilim düşmesi ve pompa VFD'sinin enerji tasarrufudur.

2×315 kVA (N+1)
Trafo kapasitesi
S13-M-315/10
Trafo modeli
10 kV / 0,4 kV
Gerilim
300 kW
Kurulu yük
240 kW (kd 0,8)
Talep
132 kW (VFD)
En büyük motor
75 kvar (4×19)
PFC
243.360 kWh/yıl
VFD tasarrufu
SourceRoleShare kWShare
Grid 10 kVbase240 kW100%

Su Pompalama Güç Sistemi Hesaplayıcısı

Su arıtma ve pompa istasyonunuz için güç dağıtım sistemini boyutlandırın ve yapılandırın - pompa yükleri, yumuşak yol verici ve VFD seçimi, BOM ve tek hat şeması.

Hesaplayıcıyı Aç
Smart Monitoring & Control
Add the protection, metering and SCADA (monitoring & secondary) layer to the BOM and architecture diagram.

3 · Design Process & Rationale

1. Gereksinim belirleme

Sürekli çalışma, 2. derece yük (kısa kesinti ≤15 sn izin verilir), sık başlatmalı 132 kW ana pompa. Tasarım şunlara bağlıdır: başlatma yöntemi (bara çökmesi) ve VFD hız kontrolü (uzun vadeli enerji maliyeti).

2. Yük ve çeşitlilik faktörü

kd=0,8 ile talep 240 kW; görünür Sd=240/0,95≈253 kVA. Aşırı boyutlandırmayı önlemek için kurulu yüke değil talebe göre boyutlandırın.

3. Kaynak ve karışım

Tek bir 10 kV şebeke beslemesi yeterlidir (acil/yedek gereksinimi yok); %100 şebeke.

4. Transformatör boyutlandırma

Sd 253 kVA → 315 kVA kademesi; besleme sürekliliği için N+1 seçin → 2×S13-M-315/10 yağ daldırmalı, %80 yükleme.

5. Motor başlatma yöntemi

132 kW pompa üzerinde DOL (6,5× başlatma akımı) barayı %12,6 düşürür — %10 sınırının üzerinde (başarısız); VFD (1,3×) bunu %2,8'de tutar ve hız kontrolü ekler — iki kuş bir taşla.

6. VFD enerji tasarrufu

Pompalar zamanın ~%70'inde kısmi debide çalışır; kısma enerjiyi boşa harcar. VFD hız kontrolü yılda ≈243.360 kWh (≈29.203 $) tasarruf sağlar, sabit hızlı kısmaya kıyasla %60 tasarruf.

7. Reaktif ve harmonikler

75 kvar (4×19 kvar) PF'yi 0,95'e yükseltir; VFD, THDi'yi ~%20 sınırın üzerine çıkarır — detuned reaktörler amplifikasyonu önler, APF önerilir.

Pain Points → Solution → Evidence

Pain

Büyük pompanın kalkışı barada gerilim düşmesine yol açıyor ve diğer ekipmanları açtırıyor

Solution

132 kW pompayı VFD ile çalıştır, kalkış akımı oranını 6,5'ten 1,3'e düşür

Evidence

V5: VFD ile düşme %3,2 (DOL %12,6 başarısız, Y-Δ %4,7, yumuşak yol verici %6,3)

Pain

Pompalar düşük yükte kısılmış olarak çalışıyor, elektrik faturasını şişiriyor

Solution

VFD hız kontrolü kısma yerine geçer, enerjiyi debiye uydurur

Evidence

V16: VFD kısmaya kıyasla ≈243.360 kWh/yıl (≈29.203 $) tasarruf sağlar, %60 tasarruf

Pain

VFD'ler her yerde ve harmonikler kondansatör bankını yakıyor

Solution

75 kvar detuned PFC amplifikasyonu önler; sınır aşılırsa APF ekle

Evidence

V6: THDi ~%20 > %15 sınırı — APF önerilir

Pain

Bir trafo arızası su teminini durduruyor

Solution

N+1 çift trafo; hayatta kalan istasyonu besler

Evidence

N-1: bir ünite kaybından sonra %80 yükleme (geçti), 2 s transfer ≤ 15 s

4 · Key Parameter Deep-Read

ParameterValueBasisImpact & Boundary
Trafo kapasitesi315 kVA ×2 (N+1)Sd=240/0,95≈253 kVA → 315 kVA kademesi; N+1 → 2 ünite%80 yükleme, sürekli su temini
Talep >270 kW ise 400 kVA'ya yükseltin
Motor başlatma yöntemi132 kW · VFDDOL %12,6 düşüş (sınırın üzerinde); VFD %2,8 en düşük%3,2 bara düşüşü (V5 geçti), DOL titremesi yok
VFD yumuşak başlatmadan daha pahalı; küçük pompalar yumuşak/Y-Δ kullanabilir
VFD enerji tasarrufu243.360 kWh/yılYapılandırıcı pompa-enerji modeli (2×60 kW pompa · %70 ort. debi)≈$29.203/yıl tasarruf, %60 tasarruf
Gerçek pompa sayısı/basınç/debi eğrileri ile doğrulayın
THDi%20VFD yoğun sahnede harmonik süperpozisyonu%15 sınırının üzerinde; APF önerilir
Detuned reaktörler yalnızca amplifikasyonu önler
N-1 yükleme%80Bir ünite kaybından sonra Sd 253/3152 sn transfer ≤ 15 sn, sonuç geçti
Yük arttıkça tek ünite aşırı yüklenebilir
Kısa devreMV 28,9 / LV 11,2 kA500 MVA arıza seviyesi + uk=%4HV 31,5 / LV 25 kA kesme (1,1×/2,2× marj)
Gerçek arıza seviyesini şebeke ile doğrulayın
PFC75 kvar (4×19)ort. pf 0,85 → hedef pf 0,95 farkıPF uyumlu, daha az trafo yüklemesi
VFD yoğun — 5./7. amplifikasyonu önlemek için detuned

5 · Drawing Deep-Read

Dwg 3/23Tek hat şeması — 10 kV besleme → KYN28A-12 → 2×S13-M-315/10 → GGD AG barası → pompa / yardımcı fiderler
Why: SLD, N+1 yapısını gösterir: iki OG girişi iki trafoyu besler, AG barası bus-tie ile bölünmüştür, böylece herhangi bir ünite suyu durdurmadan devre dışı kalabilir; pompa fiderleri ayrıdır ve ana pompada VFD bulunur.
Dwg 12/23Güç kalitesi değerlendirmesi — THDi ~%20 > %15 sınırı · detuned reaktörler + APF önerilir
Why: PQ çizimi, VFD yoğun harmonik riskini ölçer: THDi %20, %15 sınırının üzerinde olduğundan detuned reaktörler yalnızca amplifikasyonu durdurur ve APF gerekir — “harmonikler kondansatörleri yakar” ifadesinin doğrudan kanıtı.
Dwg 8/23Kısa devre hesaplaması — 500 MVA arıza seviyesi · uk=%4 · ikMv 28.9 kA · ikLv 11.2 kA · 150 mm² kablo
Why: Kısa devre akımı, kesicinin kesme kapasitesini, minimum kablo termal kesitini (28 mm² vs seçilen 150 mm²) ve koruma temelini belirler — ölçülmüş “güvenlik” verileri.
Dwg 14/23Koruma konfigürasyonu — 50/51 aşırı akım · giriş 0.6 s → trafo 0.3 s → fider 0.1 s, 5 çift geçer
Why: Koruma çizimi her kademeyi ve ayarı yerleştirir, böylece bir pompa arızası yalnızca kendi fiderini açar — tek bir pompa arızası tüm istasyonu durdurmaz.
Dwg 19/23Reaktif ve harmonik kompanzasyon — 75 kvar (4×19 kvar detuned bank) · hedef PF 0.95
Why: PFC, PF'yi 0.85'ten 0.95'e yükseltir, trafo yükünü ve PF cezalarını azaltır; detuned reaktörler (5. altı) VFD yoğun ortamda amplifikasyonu önler.

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

Dwg 1 · Elektrik tasarım esaslarıDwg 2 · Sembol açıklamalarıDwg 3 · Tek hat şemasıDwg 4 · Sistem topolojisi diyagramıDwg 5 · Dağıtım sistemiDwg 6 · OG dağıtım sistemiDwg 7 · AG dağıtım sistemiDwg 8 · Kısa devre hesabıDwg 9 · Geçerli yönetmelikler ve standartlarDwg 10 · Ana ekipman teknik verileriDwg 11 · İnşaat ve test gereksinimleriDwg 12 · Güç kalitesi değerlendirmesiDwg 13 · SCADA mimarisiDwg 14 · Koruma yapılandırmasıDwg 15 · TCC koruma koordinasyon eğrisiDwg 16 · Topraklama sistemiDwg 17 · Yıldırım ve aşırı gerilim koruması (LPS/SPD)Dwg 18 · Ekipman yerleşim planıDwg 19 · Reaktif ve harmonik kompanzasyonDwg 20 · Sekonder kontrol ve sinyal devresiDwg 21 · Klemens kutusu (koruma ve kontrol panoları)Dwg 22 · Pano ön yerleşimi ve pano listesiDwg 23 · DC yardımcı güç sistemi

6 · Operation Demo (Deep-Read)

Enerji akışı

Şebeke 240 kW talebi → OG şalt cihazı → iki S13 transformatörü → AG barası → pompa/yardımcı besleyiciler. İkili üniteler yükü paylaşır; bir ünite kaybında kalan %80'i taşır.

Motor yol verme

132 kW pompa barasındaki gerilim düşümünü dört yöntemle karşılaştırın: DOL %12,6 (başarısız), Y-Δ %4,7, soft starter %6,3, VFD %2,8 (en iyi) — ana pompanın neden VFD kullanması gerektiğini gösterir.

VFD enerji tasarrufu

Ortalama %70 debide, VFD hız kontrolü kısma yöntemine kıyasla yılda ≈243.360 kWh (≈$29.203) tasarruf sağlar — VFD geri ödemesini niceliksel olarak ortaya koyan %60 tasarruf.

Kayıplar ve elektrik maliyeti

Yağlı tip kayıplar p0=0,28 / pk=3,65 kW, yılda ≈71.912 kWh (≈$8.629); SH15 amorf yılda 1.752 kWh (≈$210) tasarruf sağlar, 3,3 yıl geri ödeme.

Other views (shown): 24 saat çalışma · Gerilim profili · Şema özellikleri · Çevresel düşürme

7 · Economics & Payback

Konfigüratör ekipman toplamı ≈ $62,257 (fizibilite düzeyi, 2 adet S13-M-315/10 trafo, OG/AG şalt ekipmanı, 75 kvar PFC ve kablolar dahil). Ekonomik öne çıkan nokta VFD: kısıtlamaya kıyasla ≈243,360 kWh/yıl tasarruf (≈$29,203) — paket maliyetinin neredeyse yarısı; ayrıca SH15 amorf, 3,3 yıl geri ödeme ile yılda $210 tasarruf sağlar. Yüksek yük faktörü + sürekli çalışma, enerji verimliliği harcamalarının en hızlı geri döndüğü anlamına gelir.

$62.257
Toplam ekipman
243.360 kWh/yıl
VFD tasarrufu
$29.203/yıl
VFD tasarrufu $
$210/yıl
SH15 tasarrufu
3,3 yıl
SH15 geri ödeme

8 · FAQ

300 kW'lık bir pompa istasyonu için hangi trafo boyutu?
kd=0,8'de talep 240 kW ≈ 253 kVA → 315 kVA kademesi; sürekli besleme için 2×315 kVA N+1 kullanın (bir ünite kaybından sonra %80).
132 kW'lık pompa neden VFD ile başlatılmalı?
DOL 6,5× çeker ve barayı %12,6 düşürür (%10 sınırının üzerinde); VFD %2,8 düşüş için 1,3× çeker — titreşimi önlerken hız kontrolü ekler.
VFD'li pompa ne kadar tasarruf sağlar?
Yapılandırıcı tahmini: %70 ortalama debide VFD, kısma valfine kıyasla ≈243.360 kWh/yıl (≈$29.203) tasarruf sağlar — %60 tasarruf.
Neden N+1 çift trafo?
Bir pompa istasyonu bir trafo arızasında su vermeyi durduramaz; N+1 %80 yükleme sağlar, 2 s transfer ≤ izin verilen 15 s.
VFD harmonikleri nasıl ele alınır?
75 kvar detuned reaktörler 5./7. harmonik amplifikasyonunu önler; THDi ~%20 sınırın üzerindeyken temizlemek için bir APF ekleyin.
Kalkış düşüşü sınırı aşarsa ne olur?
Bara düşüşü >%10 diğer ekipmanı açar, kontaktörleri düşürür ve ışıkları titretir; V5 DOL %12,6'yı başarısız olarak işaretler, VFD %3,2 geçer.
Pompa istasyonu ne kadara mal olur?
Yapılandırıcı toplamı ≈ $62.257 (fizibilite düzeyi), çift trafo, MV/LV şalt ve PFC'yi kapsar; resmi teklif için mühendislerimizle iletişime geçin.
Yağlı mı kuru tip trafo mu?
Pompa istasyonları genellikle dış mekan/yarı dış mekandır, bu nedenle S13 yağ tipi daha ucuzdur ve iyi soğur; iç mekan kullanılan alanlar için kuru tip seçin (biraz daha pahalı).

Special Considerations

  • Sistem arıza seviyesi varsayılan olarak 500 MVA'dır — şebeke şirketiyle doğrulayın (toConfirm: ssc).
  • THDi ~20% sınırın üzerinde; detuned reaktörler yalnızca amplifikasyonu önler — gidermek için bir APF ekleyin.
  • VFD tasarrufu, yapılandırıcının pompa enerji tahminidir (tipik 2×60 kW pompalar, %70 ortalama akış); resmi bir çalışma gerçek pompa sayısı, basma yüksekliği ve akış eğrilerini kullanmalıdır.
  • Fizibilite düzeyinde tahmin; çizimler lisanslı bir tasarım enstitüsünü bekliyor, inşaat belgeleri değil.

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.