Trafo gücü neden kW değil de kVA ile verilir?
Trafo gücü hesabı, tesisin çekeceği görünür gücü (kVA) bulup bunu standart anma güçlerinden birine oturtmaktır. Trafo hem aktif (kW) hem reaktif (kVAr) akımı taşır; ısınmayı belirleyen şey toplam akımdır, bu yüzden güç kVA olarak yazılır. Aktif güç ile görünür güç arasındaki bağ güç faktörüdür:
kVA = kW / cos φ
Aynı kW yükü düşük güç faktöründe daha büyük trafo gerektirir. Bu nedenle kompanzasyon yalnızca fatura konusu değil, trafo boyutunu da etkileyen bir konudur.
Hesap hangi adımlarla yapılır?
Seçim, kurulu güç toplamına bakıp trafoyu ona eşitlemek değildir. Mantık şu sırayla ilerler:
- Yük listesi çıkarılır. Motorlar, aydınlatma, iklimlendirme, üretim hatları, UPS ve şarj yükleri tek tek yazılır.
- Talep (eşzamanlılık) faktörü uygulanır. Tesisteki her yük aynı anda tam güçte çalışmaz; gerçek tepe yük kurulu gücün altında kalır. Bu katsayı tesisin işleyişine göre belirlenir ve tahminle bırakılmaz, ölçüm ya da proje verisiyle desteklenir.
- Güç faktörü hesaba katılır. Kompanzasyon sonrası beklenen cos φ ile kW değeri kVA'ya çevrilir.
- Büyüme payı eklenir. Planlanan hat, makine ya da GES eklemeleri bugünden hesaba girer.
- Standart değere yuvarlanır. Hesap sonucu bir üst standart anma gücüne çıkılır.
Mevcut bir tesiste en sağlam veri, dağıtım şirketinin sayacından alınan tepe talep ve yük eğrisi kayıtlarıdır. Yeni tesiste bu veri yoktur, yük listesi ve benzer tesis profilleri kullanılır.
Tek bir ölçüm gününe güvenmek de yanıltır. Vardiya düzeni, mevsimsel iklimlendirme yükü ve üretim yoğunluğu tepe değeri değiştirir. Bu yüzden ölçüm, tesisin en yüklü dönemini kapsayacak biçimde ve yetkili personelce alınmalıdır. Ölçüm panoda yapıldığı için enerjili bölümlere müdahale yetkisiz kişilere bırakılmaz.
Basit bir örnek nasıl işler?
Aşağıdaki sayılar yalnızca yöntemi göstermek için seçilmiş varsayımsal değerlerdir, herhangi bir tesise ait değildir.
| Adım | Varsayımsal değer |
|---|---|
| Talep faktörü sonrası tepe aktif yük | 400 kW |
| Kompanzasyon sonrası güç faktörü | 0,90 |
| Görünür güç (400 / 0,90) | yaklaşık 444 kVA |
| Büyüme payı sonrası ihtiyaç | büyüme payına göre 444 kVA'nın üstü |
| Seçilecek standart değer | bir üst standart anma gücü |
Bu örnekte hesap sonucu 444 kVA'nın biraz üstüne çıkıyorsa, bir sonraki standart değer devreye girer. Gerçek bir projede büyüme payı, ortam sıcaklığı ve işletme biçimi keşifte netleşir.
Standart trafo güçleri hangileri?
Dağıtım trafolarında rastgele bir kVA değeri seçilmez. TEDAŞ'ın hermetik tip OG/AG dağıtım transformatörleri şartnamesinde (TEDAŞ-MLZ/99-032.E) anma güçleri şöyle verilir: 50, 100, 160, 250, 400, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 ve 2500 kVA. Aynı şartnamede 2000 ve 2500 kVA'nın yalnızca dikey yapılaşmanın fazla olduğu, yoğun yapılaşma nedeniyle yeni trafo merkezi yeri bulunamayan ya da yükün bölünemediği zorunlu hallerde kullanılacağı belirtilir. Genleşme depolu tipte ise şartname 25 kVA'dan 1600 kVA'ya kadar bir aralık tanımlar.
Aynı şartnamede YG sargısı ana kademe gerilimleri 6,3, 10,5, 15,8 ve 33 kV, AG sargısı gerilimi 400/231 V olarak yazılıdır. Hangi değerin sizin şebekenizde geçerli olduğunu dağıtım şirketi bağlantı görüşü belirler.
Trafo büyük ya da küçük seçilirse ne olur?
Yanlış boyutlandırmanın iki yönü de maliyetlidir:
- Küçük seçilirse: sürekli yüksek yüklenme sargı ve yağ sıcaklığını artırır, yalıtım ömrü kısalır, gerilim düşümü büyür, motor yolverme anlarında sorun çıkar.
- Büyük seçilirse: yatırım bedeli artar, boşta kayıplar sürekli ödenir ve düşük yüklü çalışan trafo verimsiz kalır.
- Dengesiz yük: Fazlar arasında dağılım bozuksa, toplam kVA yeterli olsa bile bir faz sınırda çalışabilir.
Tek büyük trafo yerine iki trafo kurmak da bir seçenektir. Böylece bir trafo bakıma alındığında tesis kısmen çalışmaya devam edebilir ve yatırım kademeli yapılabilir. Yükün bölünebildiği tesislerde süreklilik ve bakım kolaylığı sağlar; bu tercih projede değerlendirilir.
Seçimi etkileyen diğer teknik başlıklar neler?
- Motor yolverme akımları: Büyük motorlar kalkış anında trafoyu kısa süreli zorlar. Yolverme yöntemi (yıldız-üçgen, yumuşak yolverici, sürücü) seçimi etkiler.
- Harmonikler: Sürücüler, redresörler ve LED sürücüler gibi doğrusal olmayan yükler trafoyu ek ısıtır.
- Soğutma ve ortam: Kuru tip ve yağlı tip trafoların yerleşim ve havalandırma şartları farklıdır.
- GES entegrasyonu: Çatı santrali trafo üzerinden ters yönde de güç aktarabilir; bağlantı şartları dağıtım şirketiyle netleştirilir.
- Yük dağılımı: Tek bir büyük tüketici mi var, yoksa yük birçok küçük panoya mı yayılmış? Bu, trafonun tek mi yoksa çok sayıda mı kurulacağını etkiler.
- Bağlantı gücü ve izinler: Trafo gücü ile sözleşme gücü ve bağlantı anlaşması birlikte ele alınır.
Trafo ölçüm, bağlantı ve devreye alma işleri enerjili sistemde yapıldığı için yalnızca yetkili ve yetkin personel tarafından yürütülmelidir. Bu yazıdaki hesap, karar için bir ön çerçevedir; ölçüm ve proje yerine geçmez.
Sık sorulanlar
Kompanzasyon trafo seçimini etkiler mi? Evet. Güç faktörü yükseldikçe aynı kW için gereken kVA düşer; bu yüzden kompanzasyon projesi ile trafo seçimi birlikte düşünülmelidir.
Hesabı kim yapmalı? Yük analizi, yolverme ve harmonik etkilerini birlikte değerlendirebilen yetkili bir elektrik mühendisi. Sonuç, dağıtım şirketine sunulan projede de dayanak olur.
Kurulu gücüm 1000 kW ise 1000 kVA trafo yeterli mi? Kendi başına yeterli bilgi değil. Talep faktörü, güç faktörü ve büyüme payı hesaba girmeden kurulu güç toplamı doğru sonuç vermez.
Mevcut trafom yetersiz mi, nasıl anlarım? Dağıtım şirketi sayacının tepe talep kayıtları, trafo sıcaklığı ve gerilim düşümü gözlemleri ipucu verir. Karar için yetkili bir mühendislik ölçümü gerekir.
Standart dışı güç yapılır mı? Dağıtım şebekesinde şartnamedeki standart anma güçleri esas alınır; bu yüzden hesap bir üst standart değere yuvarlanır.
Sonraki adım. Trafo gücünü yük verinize göre doğrulamak, mevcut trafonuzun yeterliliğine bakmak ya da yeni trafo merkezi planlamak için trafo ve yüksek gerilim hizmetimizi inceleyebilir, proje hesabı için elektrik mühendislik ve proje hizmetimize göz atabilirsiniz. İzmir ve Manisa'daki tesisiniz için keşif ve teklif talebini iletişim sayfasından iletebilirsiniz.
