Tụ Bù

Tủ tụ bù hạ thế là một thiết bị điện quan trọng giúp hệ thống của hoạt động ổn định. Ưu điểm của tụ bù không những tăng hệ số cos phi để giảm tiền phạt công suất vô công gây ra mà còn cho phép người sử dụng máy biến áp, thiết bị đóng cắt và cáp nhỏ hơn,…đồng thời làm nhẹ tải cho máy biến áp, giảm tổn thất điện năng và sụt áp trong mạng điện.

Những tác dụng tuyệt vời của tủ tụ bù hạ thế

Tủ điện tụ bù là gì ?

Tủ điện tụ bù có tác dụng làm tăng hệ số công suất cosφ bằng cách sử dụng bộ tụ bù làm nguồn phát công suất phản kháng. Tủ điện tụ bù thường bao gồm các tụ bù điện mắc song song với tải, được điều khiển bằng một Bộ điều khiển tụ bù tự động thông qua thiết bị đóng cắtContactor. Tủ tụ bù có chức năng chính là nâng cao hệ số công suất cosφ qua đó giảm công suất phản kháng ( công suất vô công) nhằm giảm tổn thất điện năng tiết kiệm chi phí. Quý khách hàng sẽ giảm và không phải đóng tiền phạt công suất phản kháng theo quy định của ngành Điện lực.

Nguyên lý hoạt động của tủ tụ bù hạ thế

Là đo độ lệch pha giữa điện ápdòng điện nếu nó nhỏ hơn giá trị cài đặt (thường là 0.95) để tự động đóng cắt tụ bù cho đến khi đạt được trị số như yêu cầu và giữ hệ số công suất quanh giá trị cài đặt. Tủ tụ bù có thể đặt trong nhà hoặc ngoài trời, có thể hoạt động kết hợp với tủ phân phối tổng MSB hay lắp đặt độc lập. Bộ điều khiển tụ bù được lập trình thông minh để tối ưu quá trình đóng cắt các tụ bù phù hợp với nhu cầu cụ thể của các ứng dụng. Có các phương thức và phương pháp bù như: bù nền, bù ứng động, bù tập trung, bù theo nhóm, bù riêng…

Ứng dụng tủ tụ bù hạ thế

Tủ tụ bùcông suất phản kháng được sử dụng trong các mạng điện hạ thế, ứng dụng cho các hệ thống điện sử dụng các phụ tải có tính cảm kháng cao là thành phần gây ra công suất phản kháng. Thường lắp đặt tại phòng kỹ thuật hay tại khu vực trạm máy biến áp của các công trình công nghiệp và dân dụng như nhà máy, xưởng công nghiệp, trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng, chung cư, bệnh viện,..

Tác dụng của tủ tụ bù hạ thế

Giảm hoá đơn tiền điện do lắp đặt tủ tụ bùcông suất phản kháng

Hiện tại đồng hồ lắp cho các nhà máy hiển thị 3 loại công suất: công suất thực P(kW), công suất phản kháng Q ( Kvar ) và công suất biểu kiến S (Kva ). Tiền mà chúng ta thường bị phạt chính là tiền mua điện năng phản kháng. Đối với hộ dân thì tính tiền trên công suất P (kWh). Còn các doanh nghiệp do sản lượng tiêu thụ thường lớn nên phải trả thêm công suất phản kháng ( Kvar).

Khi hệ số cosφ

Tiền phạt thực chất là tiềm mua điện năng phản kháng. Hiện nay đồng hồ thế hệ mới mà điện lực lắp đặt cho các nhà máy hiển thị 3 loại công suất: công suất thực P (Kw), công suất phản kháng Q (Kvar), công suất biểu kiến S (KVA). Đối với hộ dân thì tính tiền trên công suất P (KWh), còn các doanh nghiệp do sản lượng tiêu thụ lớn nên phải trả thêm công suất phản kháng ( công suất ảo) Q (Kvar).

Giúp bù công suất phản kháng cho lưới điện hạ thế

Khi đứng trên cương vị là người quản lý doanh nghiệp hay cán bộ phụ trách điện. Chúng ta đều cảm thấy xót xa khi mỗi tháng phải trả thêm số tiền bị phạt do hệ số cosφ không đạt. Nếu như hệ thống điện của chúng ta có hệ số cosφ nhỏ hơn 0.85 mà chưa được lắp đặt tủ tụ bù hạ thế. Hoặc lắp rồi mà không đáp ứng được nhu cầu thì đó chính là lý do dẫn tới việc bị phạt tiền.

Trong quá trình hoạt động sản xuất thì thiết bị này còn cung cấp những ứng dụng tuyệt với khác và là một thiết bị không thể thiếu. Tủ tụ bù được dùng cho các hệ thống điện sử dụng các phụ tải có tính cảm kháng cao, sử dụng các Contactor để thay đổi số lượng tụ bù vào vận hành, quá trình thay đổi này có thể điều khiển bằng chế độ tự động hoặc bằng tay.

Như chúng ta đã biết tụ điện có nhiệm vụ cho điện áp xoay chiều đi qua và ngăn điện áp một chiều lại,tụ được sử dụng để truyền tín hiệu giữa các tầng khuyếch đại có chênh lệch về điện áp một chiều. Lọc điện áp xoay chiều sau khi đã được chỉnh lưu thành điện áp một chiều bằng phẳng. Vậy khi hệ số của tụ điện được cải thiện thì sẽ mang lại những lợi ích gì? Hãy cùng dienhathe.com khám phá nhé các bạn!

1. Giảm hóa đơn tiền điện

Cải thiện hệ số công suất của thiết bị điện mang lại những lợi ích cả về kỹ thuật lẫn kinh tế, đặc biệt là giảm hóa đơn tiền điện.

Việc tiêu thụ năng lượng phản kháng vượt quá 40% năng lượng tác dụng (tgφ > 0,4: đây là giá trị thỏa thuận với công ty cung cấp điện) thì người sử dụng năng lượng phản kháng phải trả tiền hàng tháng theo giá hiện hành.

Do đó, tổng năng lượng phản kháng sử dụng sẽ được tính toán như sau:

kVAr (phải trả tiền) = KWh (tgφ – 0,4)

Mặc dù, việc cải thiện hệ số công suất mang lại lợi ích về giảm bớt tiền điện, nhưng cũng cần cân nhắc đến yếu tố chi phí khi mua sắm, lắp đặt và bảo trì các tụ điện để cải thiện hệ số công suất.

2. Tốt ưu hóa hiệu quả kinh tế – kỹ thuật

Cải thiện hệ số công suất cho phép sử dụng máy biến áp, thiết bị đóng cắt và cáp nhỏ hơn,… do đó, giảm chi phí đầu tư thiết bị và cáp dẫn, đồng thời giảm tổn thất điện năng và sụt áp trong mạng điện.

Cải thiện hệ số công suất cũng cho phép tối ưu hóa các phần tử cung cấp điện. Các thiết bị điện sẽ không cần định mức dư thừa. Tuy nhiên để đạt được kết quả tốt nhất, cần đặt tụ cạnh từng phần tử của thiết bị tiêu thụ công suất phản kháng.

3. Cải thiện hệ số công suất

Để cải thiện hệ số công suất của mạng điện, cần sử dụng một bộ tụ điện làm nguồn phát công suất phản kháng. Phương pháp này được gọi là phương pháp bù công suất phản kháng.

Tải mang tính cảm có hệ số công suất thấp sẽ nhận dòng điện phản kháng từ máy phát điện qua hệ thống truyền tải. Điều này sẽ gây ra hao phí về công suất và có thể xảy ra hiện tượng sụt áp.

Khi mắc các tụ song song với tải, dòng điện có tính dung của tụ sẽ có cùng đường đi với cảm kháng của dòng tải, hai dòng điện này sẽ triệt tiêu lẫn nhau do IC = IL. Như vậy sẽ không còn tồn tại dòng phản kháng qua phần lưới phía trước vị trí đặt tụ.

Nên tránh định mức động cơ quá lớn cũng như chế độ chạy không tải của động cơ. Lúc này hệ số công suất của động cơ rất nhỏ (0,17) do lượng công suất tác dụng tiêu thụ ở chế độ không tải rất nhỏ.

Trên đây là những lợi ích lớn khi hệ số công suất ở tụ điện được cải thiện mà chúng tôi muốn giới thiệu đến các bạn. Nếu áp dụng hợp lý và tuân thủ kỹ thuật bạn sẽ thấy được những lợi ích khác nữa trong việc quản lý hệ thống điện của mình.

Đối với các kỹ thuật điện thì tụ bù là một thiết bị không còn quá xa lạ. Nó thường dùng để tích và phóng điện trong mạch điện, muốn tích điện cho tụ bù người ta nối hai bản cực của tụ bù với nguồn điện, bản nối với cực dương sẽ tích điện dương, bản nối với cực âm sẽ tích điện âm. Khi lắp đặt tụ bù cũng có khả năng giúp bạn tiết kiệm điện đáng kể cho hệ thống của mình.

Trong hệ thống điện sản xuất và điện sinh hoạt sử dụng nhiều thiết bị cảm kháng như động cơ, biến áp,… các thiết bị đó không những tiêu thụ công suất hữu công P (kW) = S*Cosφ mà còn tiêu thụ một lượng lớn công suất vô công Q (kVAr) = S*Sinφ gây tổn hao cho hệ thống điện. Trong đó φ (đọc là phi) là góc lệch pha giữa dòng điệnđiện áp. Thành phần công suất phản kháng làm cho tổng công suất truyền tải trên đường dây tăng lên gây tổn hao, quá tải, sụt áp,…

Công suất phản kháng càng lớn thì Cosφ càng nhỏ. Ngành Điện quy định cosφ phải đạt thấp nhất 0.9. Nếu để cosφ dưới 0.9 thì đơn vị sử dụng điện sẽ bị phạt tiền mua công suất phản kháng.

Lắp đặt tụ bù là giải pháp để giảm công suất phản kháng. Đảm bảo cosφ luôn cao hơn 0.9 sẽ không bị phạt tiền. Trong thực tế cosφ thường được cài đặt ở ngưỡng 0.95. Tùy theo từng đơn vị sử dụng điện khi lắp tụ bù có thể tiết kiệm được vài chục % tiền điện hàng tháng do không bị phạt tiền cosφ. Lắp tụ bù không những tiết kiệm tiền điện do không bị phạt mà còn giảm được tổn hao trên đường dây, tiết kiệm một phần chi phí đầu tư ban đầu cho hệ thống điện như dây dẫn, thiết bị đóng cắt bảo vệ, máy biến áp…

Một số giải pháp lắp đặt tụ bù tiết kiệm điện:

Đối với cơ sở sản xuất nhỏ:

Đặc điểm:

– Tổng công suất tiêu thụ thấp chỉ khoảng vài chục kW.

– Các thiết bị sinh ra sóng hài nhỏ nên không cần lọc sóng hài.

Công suất phản kháng thấp.

Trong trường hợp này tiền phạt cos phi hàng tháng chỉ khoảng vài trăm nghìn đồng nếu chi phí lắp đặt tủ tụ bù cao quá thì mặc dù tiết kiệm điện nhưng không mang lại hiệu quả kinh tế.

Giải pháp lắp đặt tụ bù tiết kiệm điện:

Đối với nhu cầu cần bù công suất phản kháng thấp để tiết kiệm chi phí chỉ cần dùng phương pháp bù tĩnh (bù nền). Tủ tụ bù có cấu tạo rất đơn giản, gọn nhẹ và chi phí vật tư ở mức thấp nhất. Thiết bị gồm có:

– Vỏ tủ kích thước 500x350x200mm (thông số tham khảo).

– 01 Aptomat bảo vệ tụ bù và để đóng ngắt tụ bù bằng tay. Có thể kết hợp với Rơ le thời gian để tự động đóng ngắt tụ bù theo thời gian làm việc trong ngày.

– 01 tụ bùcông suất nhỏ 2.5, 5, 10kVAr.

Chi phí lắp đặt tụ bù tiết kiệm điện chỉ khoảng vài triệu đồng có thể tiết kiệm hàng trăm nghìn tiền điện hàng tháng.

Đối với cơ sở sản xuất trung bình:

Đặc điểm:

– Tổng công suất tiêu thụ vào khoảng vài trăm kW.

– Các thiết bị sinh ra sóng hài nhỏ nên không cần lọc sóng hài.

Công suất phản kháng vào khoảng vài chục tới vài trăm kVAr.

Tiền phạt có thể từ vài triệu đồng lên tới hơn chục triệu đồng hàng tháng.

Đối với trường hợp này không thể dùng phương pháp bù tĩnh (cố định) 1 lượng công suất thường xuyên mà cần phải chia ra nhiều cấp tụ bù. Có 2 cách là bù bằng tay (đóng ngắt các cấp tụ bù bằng tay) và bù tự động (sử dụng bộ điều khiển tụ bù tự động).

Đóng ngắt các cấp tụ bù bằng tay không chính xác và không kịp thời do người vận hành dựa vào quan sát đồng hồ đo hoặc theo kinh nghiệm để ra quyết định. Cách này rất mất công khi vận hành. Trong thực tế vẫn có một số ít đơn vị chọn cách này để giảm chi phí đầu tư thiết bị nhưng đây không phải là cách nên áp dụng.

Bù tự động là phương pháp chủ đạo hiện nay được hầu hết các đơn vị sử dụng. Ưu điểm là bộ điều khiển tự động đo và tính toán lượng công suất cần bù để quyết định đóng ngắt bao nhiêu cấp tụ bù cho phù hợp. Ngoài ra bộ điều khiển có chế độ đóng ngắt luân phiên các cấp tụ bù ưu tiên đóng các tụ bù ít sử dụng để cân bằng thời gian sử dụng của tụ bùthiết bị đóng cắt sẽ kéo dài tuổi thọ thiết bị.

Bộ điều khiển tự động có nhiều loại từ 4 cấp đến 14 cấp. Đối với các hệ thống trung bình thường chia từ 4 cấp tới 10 cấp.

Hệ thống tủ tụ bù tự động tiêu chuẩn gồm có:

– Vỏ tủ chiều cao 1m – 1.2m.

– Bộ điều khiển tụ bù tự động.

– Aptomat tổng bảo vệ.

– Aptomat nhánh bảo vệ từng cấp tụ bù.

– Contactor đóng ngắt tụ bù được kết nối với bộ điều khiển.

Tụ bù.

– Các thiết bị phụ: đồng hồ đo Volt, Ampe, đèn báo pha,…

Đối với cơ sở sản xuất lớn:

Đặc điểm:

– Tổng công suất thiết bị lớn từ vài trăm tới hàng nghìn kW.

– Thường có trạm biến áp riêng.

– Có thể có thiết bị sinh sóng hài cần biện pháp lọc sóng hài bảo vệ tụ bù.

Giải pháp lắp đặt tụ bù tiết kiệm điện:

Sử dụng hệ thống bù tự động chia nhiều cấp gồm các tụ bùcông suất lớn.

Nếu trong hệ thống có nhiều thiết bị sinh sóng hài lớn thì cần phải lắp cuộn kháng lọc sóng hài để bảo vệ tụ bù tránh gây cháy nổ tụ bù.

Công dụng của tụ bù quả là rất to lớn phải không nào các bạn. Với tụ bù giúp tiết kiệm điện bạn sẽ giảm thiểu được rất nhiều chi phí cho hệ thống điện của mình.

Như các bạn đã biết thì tụ bù tiết kiệm điện là một trong những sản phẩm tiết kiệm điện được nhiều gia đình, công ty hay doanh nghiệp,… lựa chọn trong lắp đặt hệ thống điện để làm giảm thiểu công suất điện phát sinh, tiết kiệm tiền điện hằng tháng. Bạn có thể thấy nhiều mẫu mã khác nhau ngoài thị trường hiện nay.

Tụ bù tiết kiệm điện epcos là gì?

Tụ bù tiết kiệm điện epcos hiện đang được sử dụng vô cùng phổ biến ở trên thị trường Việt Nam trong nhiều năm qua. Ưu điểm nổi bật của loại tụ bù này đó chính là độ bền cao cùng với chi phí đầu tư thấp, cho nên được rất nhiều khách hàng tin tưởng chọn lựa. Tụ bù epcos được nhập khẩu về Việt Nam chính là loại tụ khô 3 pha 440V thích hợp với hệ thống điện tại Việt Nam. Gồm có những dải công suất: 10kVAr, 15kVAr, 20kVAr, 25kVAr, 30kVAr.

Có thể nói rằng loại tụ bù 3 pha này khá phù hợp cho những hệ thống điện 3 pha dân dụng cũng như là công nghiệp với công suất trung bình và thấp. Vậy bài viết dưới đây chúng ta cùng tìm hiểu về cấu tạo và phân loại tụ bù tiết kiệm điện epcos.

Cấu tạo của tụ bù tiết kiệm điện epcos

Thường sẽ là loại tụ giấy được ngâm loại dầu đặc biệt, gồm có hai bản cực là những lá nhôm dài được cách điện bằng những lớp giấy. Toàn bộ đã được cố định ở trong một bình hàn kín và hai đầu bản cực đã được đưa ra ngoài.

Tác dụng của tụ bù tiết kiệm điện epcos

Thiết bị điện này được sử dụng với mục đích đó là bù lại công suất phản kháng để có thể nâng cao được hệ số công suất cosφ (cos phi) nhằm có thể bảo đảm được hiệu quả hoạt động của mạng lưới điện.

– Tủ điện bù công suất phản kháng bên cạnh những thiết bị khác để bảo đảm cho hệ thống bù hoạt động thông minh và ổn định cũng như là sự an toàn như: Thiết bị đóng cắt, Cuộn kháng lọc sóng hài, thiết bị điều khiển và bộ điều khiển tụ bù, thiết bị đo và hiển thị,…

Phân loại tụ bù tiết kiệm điện epcos

Tụ bù trung thế

– Tụ trung thế đã được cách điện bằng dầu ở trên thị trường Việt Nam thường sử dụng cho loại điện áp 6.6kV, 7.2kV, 22kV, 35kV. Gồm có 2 loại 1P 2 sứ cùng với 3P 3 sứ dung lượng từ 50kVAR cho tới 500kVAR. Đây là sử dụng bù dành cho hệ thống điện lớn chi phí đầu tư cũng như là lắp mới lớn đi kèm với loại VCB trung thế cùng Contactor trung thế. Do có số lượng bù trung thế ít. Những hãng sản xuất được tụ bù trung thế thường khá ít.

Tụ bù hạ thế

Tụ bù hạ thế thường được phân thành 2 loại cơ bản đó là tụ bù cách điện dầu cùng với tụ bù cách điện giấy.

Tụ bù khô chính là loại bình tròn dài. Ưu điểm đó là nhỏ gọn, với trọng lượng nhẹ dễ lắp đặt và thay thế cũng như là chiếm khá ít diện tích ở trong tủ điện. Giá thành của loại tụ bù tiết kiệm điện epcos này thường thấp hơn so với tụ dầu. Tụ bù khô thường sẽ được sử dụng cho những hệ thống bù công suất nhỏ và với chất lượng điện tương đối tốt. Tụ khô có dung lượng từ 2.5kVAR cho tới 50kVAR và có tụ 1P, 3P. Trên thị trường Việt nam bạn có thể thấy khi tiến hành lắp đặt tụ bù thì phổ biến đó là tụ khô 440V.

Tụ bù dầu là loại bình có hìnhchữ nhật. Ưu điểm là có độ bền cao hơn. Tụ dầu thường sẽ được sử dụng cho tất cả những hệ thống bù. Đặc biệt đó là những hệ thống bù công suất lớn cùng với chất lượng điện xấu và có sóng hài. Tụ bù dầu phổ biến ở trên thị trường Việt Nam có những giải công suất bù 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50kVAr cùng với điện áp 415V.

Nếu bạn không muốn bỏ ra những chi phí không mong muốn cho việc sử đụng điện của mình thì việc lắp đặt tụ điện là cực kì cần thiết và tụ bù tiết kiệm điện epcos sẽ là một sự lựa chọn sáng giá. Tụ bù tiết kiệm điện có thể giảm thiểu công suất phát sinh, đưa các thiết bị điện về gần với công suất thực ban đầu của nhà sản xuất đưa ra, không những thế tụ bù tiết kiệm điện còn giúp tăng tuổi thọ cho những thiết bị điện.

Nếu các bạn chưa biết tụ điện là gì thì có thể tham khảo theo link đã đính kèm. Còn bài viết này chúng ta sẽ cùng đọc trị số và tìm hiểu ý nghĩa của thiết bị điện như thế nào. Tại sao phải có chúng trong mỗi đồ điện tử hiện nay.

Hướng dẫn đọc trị số và ý nghĩa khi dùng tụ điện

Một tụ điện là một linh kiện điện tử thụ động tạo bởi hai bề mặt dẫn điện được ngăn cách bởi điện môi (dielectric). Khi có chênh lệch điện thế tại hai bề mặt, tại các bề mặt sẽ xuất hiện điện tích cùng cường độ, nhưng trái dấu.

Sự tích tụ của điện tích trên hai bề mặt tạo ra khả năng tích trữ năng lượng điện trường của tụ điện. Khi chênh lệch điện thế trên hai bề mặt là điện thế xoay chiều, sự tích luỹ điện tích bị chậm pha so với điện áp, tạo nên trở kháng của tụ điện trong mạch điện xoay chiều.

Về mặt lưu trữ năng lượng, tụ điện có phần giống với ắc-quy. Mặc dù cách hoạt động của chúng thì hoàn toàn khác nhau, nhưng chúng đều cùng lưu trữ năng lượng điện. Ắc qui có 2 cực, bên trong xảy ra phản ứng hóa học để tạo ra electron ở cực này và chuyển electron sang cực còn lại. Tụ điện thì đơn giản hơn, nó không thể tạo ra electron – nó chỉ lưu trữ chúng. Tụ điện có khả năng nạp và xả rất nhanh. Đây là một ưu thế của nó so với ắc qui.

Tụ điện theo đúng tên gọi chính là linh kiện có chức năng tích tụ năng lượng điện, nói một cách nôm na. Chúng thường được dùng kết hợp với các điện trở trong các mạch định thời bởi khả năng tích tụ năng lượng điện trong một khoảng thời gian nhất định. Đồng thời tụ điện cũng được sử dụng trong các nguồn điện với chức năng làm giảm độ gợn sóng của nguồn trong các nguồn xoay chiều, hay trong các mạch lọc bởi chức năng của tụ nói một cách đơn giản đó là tụ ngắn mạch (cho dòng điện đi qua) đối với dòng điện xoay chiều và hở mạch đối với dòng điện 1 chiều.

Trong một số các mạch điện đơn giản, để đơn giản hóa trong quá trình tính toán hay thay thế tương đương thì chúng ta thường thay thế một tụ điện bằng một dây dẫn khi có dòng xoay chiều đi qua hay tháo tụ ra khỏi mạch khi có dòng một chiều trong mạch. Điều này khá là cần thiết khi thực hiện tính toán hay xác định các sơ đồ mạch tương đương cho các mạch điện tử thông thường.

Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều loại tụ điện khác nhau nhưng về cơ bản, chúng ta có thể chia tụ điện thành hai loại: Tụ có phân cực (có cực xác định) và tụ điện không phân cực (không xác định cực dương âm cụ thể).

Để đặc trưng cho khả năng tích trữ năng lượng điện của tụ điện, người ta đưa ra khái niệm là điện dung của tụ điện. Điện dung càng cao thì khả năng tích trữ năng lượng của tụ điện càng lớn và ngược lại. Giá trị điện dung được đo bằng đơn vị Farad (kí hiệu là F). Giá trị F là rất lớn nên thông thường trong các mạch điện tử, các giá trị tụ chỉ đo bằng các giá trị nhỏ hơn như micro fara (μF), nano Fara (nF) hay picro Fara (pF).

1F=10^6μF=10^9nF=10^12pF

Tụ hóa

Tụ hóa là một loại tụ có phân cực. Chính vì thế khi sử dụng tụ hóa yêu cầu người sử dụng phải cắm đúng chân của tụ điện với điện áp cung cấp. Thông thường, các loại tụ hóa thường có kí hiệu chân cụ thể cho người sử dụng bằng các ký hiệu + hoặc = tương ứng với chân tụ.

hai dạng tụ hóa thông thường đó là tụ hóa có chân tại hai đầu trụ tròn của tụ (tụ có ghi 220μF/25V trên hình) và loại tụ hóa có 2 chân nối ra cùng 1 đầu trụ tròn (tụ có ghi giá trị 10μF/63V trên hình a). Đồng thời trên các các thiết bị điện tụ hóa, người ta thường ghi kèm giá trị điện áp cực đại mà tụ có thể chịu được. Nếu trường hợp điện áp lớn hơn so với giá trị điện áp trên tụ thì tụ sẽ bị phồng hoặc nổ tụ tùy thuộc vào giá trị điện áp cung cấp. Thông thường, khi chọn các loại tụ hóa này người ta thường chọn các loại tụ có giá trị điện áp lớn hơn các giá trị điện áp đi qua tụ để đảm bảo tụ hoạt động tốt và đảm bảo tuổi thọ của tụ hóa.

Tụ Tantali (tantalum)

Tụ Tantali cũng là loại tụ hóa nhưng có điện áp thấp hơn so với tụ hóa. Chúng khá đắt nhưng nhỏ và chúng được dùng khi yêu cầu về tụ dung lớn nhưng kích thước nhỏ.

Các loại tụ Tantali hiện nay thường ghi rõ trên nó giá trị tụ, điện áp cũng như cực của tụ.

Tụ không phân cực

Các loại tụ nhỏ thường không phân cực. Các loại tụ này thường chịu được các điện áp cao mà thông thường là khoảng 50V hay 250V. Các loại tụ không phân cực này có rất nhiều loại và có rất nhiều các hệ thống chuẩn đọc giá trị khác nhau.

Rất nhiều các loại tụ có giá trị nhỏ được ghi thẳng ra ngoài mà không cần có hệ số nhân nào, nhưng cũng có các loại tụ có thêm các giá trị cho hệ số nhân. Ví dụ có các tụ ghi 0.1 có nghĩa giá trị của nó là 0,1μF=100nF hay có các tụ ghi là 4n7 thì có nghĩa giá trị của tụ đó chính là 4,7nF.

Mã số thường được dùng cho các loại tụ có giá trị nhỏ trong đó các giá trị được định nghĩa lần lượt như sau:

– Giá trị thứ 1 là số hàng chục.

– Giá trị thứ 2 là số hàng đơn vị.

– Giá trị thứ 3 là số số không nối tiếp theo giá trị của số đã tạo từ giá trị 1 và 2.Giá trị của tụ được đọc theo chuẩn là giá trị picro Fara (pF).

– Chữ số đi kèm sau cùng đó là chỉ giá trị sai số của tụ.

Ví dụ: tụ ghi giá trị 102 thì có nghĩa là 10 và thêm 2 số 0 đằng sau =1000pF = 1nF chứ không phải 102pF.

Hoặc ví dụ tụ 272J thì có nghĩa là 2700pF=2,7nF và sai số là 5%.

Tụ Polyester

Giá trị của các loại tụ này thường được in ngay trên tụ theo giá trị pF. Tụ này có một nhược điểm là dễ bị hỏng do nhiệt hàn nóng. Chính vì thế khi hàn các loại tụ này người ta thường có các kỹ thuật riêng để thực hiện hàn, tránh làm hỏng tụ.

Tụ điện biến đổi

Tụ điện biến đổi thường được sử dụng trong các mạch điều chỉnh radio và chúng thường được gọi là tụ xoay. Chúng thường có các giá trị rất nhỏ, thông thường nằm trong khoảng từ 100pF đến 500pF.

Rất nhiều các tụ xoay có vòng xoay ngắn nên chúng không phù hợp cho các dải biến đổi rộng như là điện trở hoặc các chuyển mạch xoay. Chính vì thế trong nhiều ứng dụng, đặc biệt là trong các mạch định thời hay các mạch điều chỉnh thời gian thì người ta thường thay các tụ xoay bằng các điện trở xoay và kết hợp với 1 giá trị tụ điện xác định.

Tụ chặn

Tụ chặn là các tụ xoay có giá trị rất nhỏ. Chúng thường được gắn trực tiếp lên bản mạch điẹn tử và điều chỉnh sau khi mạch đã được chế tạo xong. Tương tự các biến trở hiện này thì khi điều chỉnh các tụ chặn này người ta cũng dùng các tuốc nơ vít loại nhỏ để điều chỉnh. Tuy nhiên do giá trị các tụ này khá nhỏ nên khi điều chỉnh, người ta thường phải rất cẩn thận và kiên trì vì trong quá trình điều chỉnh có sự ảnh hưởng của tay và tuốc-nơ-vít tới giá trị tụ.

Các tụ chặn này thường có giá trị rất nhỏ, thông thường nhỏ hơn khoảng 100pF. Có điều đặc biệt là không thể giảm nhỏ được các giá trị tụ chặn về 0 nên chúng thường được chỉ định với các giá trị tụ điện tối thiểu, khoảng từ 2 tới 10 pF.

1.  Sự phóng nạp của tụ điện .

Một tính chất quan trọng của tụ điện là tính chất phóng nạp của tụ , nhờ tính chất này mà tụ có khả năng dẫn điện xoay chiều.

*  Tụ nạp điện :  Như hình ảnh trên ta thấy rằng , khi  công tắc K1 đóng, dòng điện từ nguồn U đi qua bóng đèn để nạp vào tụ, dòng nạp này làm bóng đèn loé sáng, khi tụ nạp đầy thì dòng nạp giảm bằng 0 vì vậy bóng đèn tắt.

* Tụ phóng điện :  Khi tụ đã nạp đầy, nếu công tắc K1 mở, công tắc K2 đóng thì dòng điện từ cực dương (+) của tụ phóng qua bóng đền về cực âm (-) làm bóng đèn loé sáng, khi tụ phóng hết điện thì bóng đèn tắt.

=> Nếu điện dung tụ càng lớn thì bóng đèn loé sáng càng lâu hay thời gian phóng nạp càng lâu.

2. Cách đọc giá trị điện dung trên tụ điện.

* Với tụ hoá : Giá trị điện dung của tụ hoá được ghi trực tiếp trên thân tụ.

=> Tụ hoá là tụ có phân cực (-) , (+) và luôn luôn có hình trụ .

* Với tụ giấy , tụ gốm : Tụ giấy và tụ gốm có trị số ghi bằng ký hiệu

  • Cách đọc :Lấy hai chữ số đầu nhân với 10(Mũ số thứ 3 )
  • Ví dụ tụ gốm bên phải hình ảnh trên ghi 474K nghĩa là
        Giá trị = 47 x 10 4  = 470000 p ( Lấy đơn vị là picô Fara)
               = 470 n Fara  = 0,47  µF
  • Chữ K hoặc J ở cuối là chỉ sai số 5%  hay 10% của tụ điện .

   * Thực hành đọc trị số của tụ điện.

Chú ý : chữ K là sai số của tụ . 50V là điện áp cực đại mà tụ chịu được.

* Tụ giấy và tụ gốm còn có một cách ghi trị số khác là ghi theo số thập phân và lấy đơn vị là MicroFara.

3. Ý nghĩ của giá trị điện áp ghi trên thân tụ :

Ta thấy rằng bất kể tụ điện nào cũng được ghi trị số điện áp ngay sau giá trị điện dung, đây chính là giá trị điện áp cực đại mà tụ chịu được, quá điện áp này tụ sẽ bị nổ.

Khi lắp tụ vào trong một mạch điện có điện áp là U thì bao giờ người ta cũng lắp tụ điện có giá trị điện áp Max cao gấp khoảng 1,4 lần.

Ví dụ mạch 12V phải lắp tụ 16V, mạch 24V phải lắp tụ 35V. vv…

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại tụ điện khác nhau để phục vụ cho từng nhu cầu sử dụng. HÃy là người tiêu dùng thông minh khi chọn những sản phẩm chất lượng từ những thương hiệu có uy tính để tránh xảy ra những sự cố về điện trong quá trình sử dụng.

Khi sử dụng tụ bù thường xuyên thì chắc hẳn tình trạng tụ bị phù, phình, nổ là việc mà bạn đã không còn quá xa lạ. Vậy nguyên dân dẫn đến việc này là do đâu, vì sao tụ bù lại bị những lỗi này trong quá trình sử dụng. Liệu có giải pháp nào khắc phục được tình trạng này hay không. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

Tụ hỏng do thiết kế thông thoáng, tản nhiệt kém

Catalogue tụ bù đều ghi rõ giới nhiệt độ của tụ. Thông thường tụ khô có thể chịu được đến 55oC, tụ dầu có thể chịu được đến 45oC.

Khi nhiệt độ trong tụ tăng lên quá cao. Áp suất trong tụ sẽ tăng lên. Nếu áp suất quá mức chịu đựng, tụ khô sẽ phù đầu (bung đầu) hoặc là bị nổ. Tụ dầu sẽ bị xì dầu hoặc phình tụ.

Thiết kế thông thoáng kém dẫn đến nhiệt độ trong tủ cao. Nguyên nhân thường là bố trí tụ quá gần nhau, quạt hút đặt ở vị trí không tối ưu. Lưu ý nữa là bạn cố gắng thiết kế sao cho luồng gió đi vào từ phía dưới và thổi ra phía trên luồng này sẽ giúp làm mát được nhiều thiết bị nhất.

Tụ mau hư hỏng là do chất lượng điện áp kém

Chỉ có biên độ nghĩa là điện áp cao lên nhưng dạng sóng vẫn sin, điện áp có thể chỉ cao hơn vào ban đêm nên để xác định cần 1 máy ghi nhận dữ liệu. Vấn đề là biên độ điện áp thì dễ xử lý: Thay thế tụ có điện áp chịu đựng cao hơn. Nếu sự cố xảy ra liên tục và nghiêm trọng thì thay thế toàn bộ trong 1 lần. Nếu sự cố nhỏ (tụ mau hỏng, phình nhẹ) thì có thể thay lại điện áp phù hợp mỗi khi có tụ hỏng, cách này tiết kiệm chi phí hơn.

Tụ hỏng do chất lượng tụ kém

Chất lượng tụ được đánh giá tốt nhất qua kinh nghiệm sử dụng của thợ trong một thời gian dài. Bạn hoàn toàn có thể nghĩ đến chất lượng tụ kém nếu đã loại bỏ 2 nguyên nhân đầu. Cách hay nhất là bạn thử nghiệm loại tụ khác hoặc tụ hãng khác. Chúng ta lưu ý là các hãng đều sản xuất các loại tụ có mức chịu đựng khác nhau. Thường có 3 loại: normal duty (tải thường), heavy duty (tải nặng) và super heavy duty (tải siêu nặng).

Cách khắc phục tụ bù bị nổ

1. Để làm giảm hiện tượng phình, nổ tụ bù, ta có thể dùng bộ lọc sóng hài làm giảm thiểu sóng hài.

Có hai loại bộ lọc: Lọc thụ động và Lọc tích cực (chủ động).

Bộ lọc sóng hài thụ động hiện nay không còn được sản xuất nhiều vì chi phí sản xuất cao nhưng hiệu quả lọc thấp, mỗi bộ chỉ lọc được cho một bậc sóng hài và cấp điện áp nhất định. Bộ lọc sẽ ngưng sử dụng nếu có thay đổi về tải.

Trong khi đó, bộ lọc sóng hài chủ động có thể lắp đặt trên hầu hết các mức điện áp và lọc đến 50 bậc sóng hài.

2. Sử dụng những sản phẩm tụ bù chất lượng cao, có nguồn gốc xuất xứ đảm bảo.

Tụ bù chất lượng cao, có xuất xứ đảm bảo sẽ tránh được phần nào hiện tượng cháy nổ, phình to hay chảy dầu ở tụ.

Tụ bù hiện nay được sử dụng khá phổ biến trong hệ thống điện công nghiệp với những ưu điểm mà thiết bị này mang lại. Việc tránh nổ tụ bù điện là việc mà đa số người dùng quan tâm hiện nay, và cách khắc phục cũng không quá khó phải không nào.

Tủ bù hạ thế là một trong những thiết bị điện quan trọng đối với hệ thống điện, thiết bị này có nhiệm vụ tích và phóng điện trong mạch điện, muốn tích điện cho tụ bù điện người ta nối hai bản cực của tụ bù điện với nguồn điện, bản nối với cực dương sẽ tích điện dương, bản nối với cực âm sẽ tích điện âm.

Những công dụng tuyệt vời của tụ bù hạ thế

1. Giúp bù công suất phản kháng cho lưới điện hạ thế

Khi đứng trên cương vị là người quản lý doanh nghiệp hay cán bộ phụ trách điện. Chúng ta đều cảm thấy xót xa khi mỗi tháng phải trả thêm số tiền bị phạt do hệ số cosφ không đạt. Nếu như hệ thống điện của chúng ta có hệ số cosφ nhỏ hơn 0.85 mà chưa được lắp đặt tủ tụ bù hạ thế. Hoặc lắp rồi mà không đáp ứng được nhu cầu thì đó chính là lý do dẫn tới việc bị phạt tiền. Vậy tại sao chúng ta phải lắp đặt hệ thống tủ tụ bù hạ thế? Lợi ích của việc lắp đặt tủ tụ bù hạ thế mang lại?

2. Tủ tụ bù hạ thế giúp giảm tổn hao trên dây truyền tải

Giảm tổn thất công suất trên đường dây truyền tải:

Có hai thành phần làm cho công suất điện bị tổn hao:

  • Thành phần do công suất tác dụng thì không thể giảm
  • Thành phần do công suất phản kháng thì chúng ta hoàn toàn xử lý được. Với việc giảm tổn hao công suất phản kháng dẫn đến giảm tổn hao công suất biểu kiến. Nói tóm lại là giảm tiền điện không bị phạt nữa. Vậy tủ tụ bù phát huy tác dụng ở đâu và khi nào? Xin trả lời là khi đường dây của chúng ra kéo quá xa. Trong khi công tơ điện thì lại lắp ở đầu trạm. Trong trường hợp này ta nên bù gần như tối đa 0.95 để giảm tổn thất điện năng.

3. Giảm hoá đơn tiền điện do lắp đặt tủ tụ bùcông suất phản kháng

Hiện tại đồng hồ lắp cho các nhà máy hiển thị 3 loại công suất: công suất thực P(kW), công suất phản kháng Q ( Kvar ) và công suất biểu kiến S (Kva ). Tiền mà chúng ta thường bị phạt chính là tiền mua điện năng phản kháng. Đối với hộ dân thì tính tiền trên công suất P (kWh). Còn các doanh nghiệp do sản lượng tiêu thụ thường lớn nên phải trả thêm công suất phản kháng ( Kvar).

Chúng ta sẽ phải lựa chọn 1 trong 2 giải pháp sau để giải quyết vấn đề đó:

  1. Trả tiền cho điện lực toàn bộ số tiền phạt do không đạt công suất cosφ.
  2. Lắp đặt hệ thống tủ tụ bùcông suất cosφ để bù lại phần tiêu hao. Bản chất của tủ tụ bù hạ thế giống như một máy phát điện. Nhưng nó phát công suất phản kháng Q.

Khi hệ số cosφ

Tiền phạt thực chất là tiềm mua điện năng phản kháng. Hiện nay đồng hồ thế hệ mới mà điện lực lắp đặt cho các nhà máy hiển thị 3 loại công suất: công suất thực P (Kw), công suất phản kháng Q (Kvar), công suất biểu kiến S (KVA). Đối với hộ dân thì tính tiền trên công suất P (KWh), còn các doanh nghiệp do sản lượng tiêu thụ lớn nên phải trả thêm công suất phản kháng ( công suất ảo) Q (Kvar).

Có 2 lựa chọn để trả tiền cho phần sử dụng công suất này

1. Trả tiền trực tiếp cho điện lực, tiền này thường được gọi là “tiền phạt” (theo tôi hiểu trước đây các công tơ điện không hiển thị công suất Q, do đó người sử dụng không thấy được lượng công suất Q mình sài mà vẫn phải trả tiền nên gọi là “phạt”)

2. Lắp đặt tủ tụ bù hạ thế công suất tại chỗ. Bản chất của tủ tụ bù hạ thế giống như một máy phát điện, nhưng nó phát công suất phản kháng Q

Khi nào thì nên lắp tụ bù?

Theo qui định của điện lực khi hệ thống tiêu thụ của bạn có cos phi

Chúng ta sẽ phân tủ tụ bù hạ thế ra làm nhiều cấp bù khác nhau như 6 cấp, 12 cấp. Và có bộ điều khiển tủ tụ bù hạ thế được lập trình để giúp việc bù đúng và đủ. Đạt hệ số cosφ như yêu cầu của điện lực, có như vậy chúng ta mới không bị mất tiền phạt.

4. Tụ bù hạ thế giúp bù công suất phản kháng tăng khả năng truyền tải của dây

Dòng điện chạy trên đường dây gồm 2 thành phần tác dụng và phản kháng. Nếu ta bù ở cuối đường dây thì dòng phản kháng sẽ bớt. Chính vì lẽ đó ta có thể cho đường dây tải thêm dòng tác dụng, rất chi là đơn giản.

Ngoài các tác dụng trên thì chúng ta không thể nhắc tới tác dụng của tủ tụ bù hạ thế đối với máy biến áp. Nó giúp bù công suất phản kháng giúp tăng công suất thực máy biến áp.

Từ S=U*I ta thấy rằng dung lượng máy biến áp gồm 2 phần P và Q. Nếu ta bù tốt thì S gần như bằng P, điều này cho phép máy biến áp tăng thêm tải.

5. Tụ bù hạ thế giúp bù công suất phản kháng giảm sụt áp

Chúng ta biết rằng có hai nguyên nhân dẫn tới tổn thất điện áp là do công suất tác dụng và do công suất phản kháng. Nguyên nhân đầu thì chúng ta không xử lý được. Nhưng do công suất phản kháng thì chúng ta hoàn toàn có thể giảm được. Nên khi lắp tủ tụ bù vào sẽ bù lại quãng đường do chúng ta kéo xa. Giúp các thiết bị, động cơ khi khởi động đủ công suất không bị nóng hay cháy.

Trong quá trinh sử dụng điện có những thiết bị yều cầu công suất phản kháng như Máy biến áp, động cơ điện, cuộn dây cảm kháng… Vì vậy lắp đặt tủ bù hạ thế sẽ góp phần làm giảm hệ số công suất tiêu thụ sẽ kéo theo tăng về chi phí đầu tư và vận hành.

Mikro PFR96 là một trong các bộ điều khiển bù công suất phản kháng (size 96x96mm) rất thông dụng. Bài viết này sẽ hướng dẫn cách lắp đặt, đấu nối và cài đặt thông số cơ bản cho bộ điều khiển này.

ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CHÍNH CỦA BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ MIKRO PFR96

  • Sử dụng bộ xử lý thông minh để điều khiển đóng cắt
  • Tự động điều chỉnh hệ số C/K và số cập định mức
  • Tự động đổi cực tính của biến dòng
  • Hiển thị thông số : Hệ số công suất cos(phi), dòng điện và tổng sóng hài (THD) của dòng điện
  • Lập trình được độ nhạy
  • Cấp cuối cùng có thể lập trình báo động, điều khiển quạt
  • Giao diện sử dụng thân thiện
  • Tương thích tiêu chuẩn IEC 61000-6-2

HƯỚNG DẪN LẮP ĐẶT BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ MIKRO

Sơ đồ đấu dây bộ điều khiển tụ bù Mikro PFR96, điện áp nguồn 3 pha 220V/380V, cuộn dây contactor 220V

HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ MIKRO PFR96

Sơ đồ vị trí phím chức năng của bộ điều khiển Mikro PFR96

Hiển thị và các phím chức năng bộ điều khiển tụ bù Mikro

a : 3 led 7 đoạn hiển thị các giá trị

b : 2 đèn hiển thị cos chậm (IND) hay cos nhanh (CAP)

c : các đèn led hiển thị trạng thái hoặc thông số của từng cấp

d : nút Up : dùng để điều chỉnh tăng giá trị, chuyển đổi menu…

e : Nút Mod / Scrol dùng để đổi menu

f : Nút Down dùng để điều chỉnh giảm giá trị, chuyển đổi menu…

g : Nút Program dùng để cài đặt các thông số

h : đèn báo chế độ bù bằng tay(Manual) hay tự động (Auto)

g : Các đèn báo hiển thị các thông số đang được theo dõi hay cài đặt

Sơ đồ truy cập các menu bộ điều khiển tụ bù mikro

Bước 1 : Cài đặt hệ số cos(phi)

Cấp nguồn cho bộ điều khiển, nhấn nút MODE/SCROLL cho đến khi đèn Set Cos(phi) sáng. Nhấn nút PROGRAMS để cho phép chỉnh hệ số Cos(phi). Nhấn nút UP hoặc DOWN để chọn được hệ số Cos(phi) mong muốn. Thông số này thường được đặt từ 0.90 đến 0.98 cảm (Đèn IND trong hiển thị b sáng). Thông thường cài đặt Cos(phi)=0.95

Bước 2 : Cài đặt hệ số C/K

Hệ số C/K của bộ điều khiển tụ bù Mikro có thể cài đặt tự động. Tuy nhiên nếu việc cài đặt tiến hành tại xưởng lắp đặt thì ta nên cài đặt bằng tay hệ số này thì bộ điều khiển tụ bù hoạt động sẽ chính xác hơn.

Trước khi cài đặt ta cần biết hệ số CK cần nhập. Hệ số này có thể tính toán bằng công thức như trong tài liệu hướng dẫn bộ điều khiển tụ bù. Ta cũng có thể tra hệ số C/K gần đúng trong bảng sau :

Bảng tra hệ số c/k cho điện áp 3 pha 415V

Giả sử rằng ta dùng bộ điều khiển 6 cấp để điều khiển bù 4 cấp tụ, mỗi cấp tụ là 20KVar, 415V, biến dòng sử dụng là loại 250/5A => Hệ số C/K là 0.56.

Tiến hành chỉnh : Nhấn nút MODE/SCROLL cho đến khi đèn C/K sáng. Nhấn nút PROGRAMS để thay đổi giá trị C/K. Nhấn nút UP hoặc DOWN cho đến khi đạt hệ số C/K là 0.56. Nhấn nút PROGRAMS để xác nhận thay đổi giá trị C/K.

Bước 3 : Cài đặt các bước tụ

Giả sử rằng ta dùng 4 cấp có cùng dung lượng 20KVar. Nhấn nút MODE/SCROLL cho đến khi đèn RATED STEPS sáng. Nhấn nút PROGRAMS để thay đổi giá trị các bước tụ. Lúc này ta sẽ thấy đèn số 1 sáng. Nhấn nút PROGRAMS để thay đổi giá trị này. Nhấn nút UP hoặc DOWN cho đến khi đạt giá trị 001. Nhấn nút PROGRAMS để xác nhận thay đổi. Nhấn nút UP, đèn số 2 sáng. Ta tiến hành thay đổi bước tụ số 2 thành 001 như trên. Tiến hành nhập 001 cho các bước tụ 3,4. Tiến hành nhập các giá trị 000 cho các bước tụ 5,6 (vì không sử dụng). Kết thúc cái đặt các bước tụ.

Bước 4 : Cài đặt chương trình điều khiển

Trước tiên ta sẽ cài đặt chương trình điều khiển bù bằng tay để kiểm tra hoạt động của các contactor. Nhấn nút MODE/SCROLL cho đến khi đèn SWITCH PRO sáng. Nhấn nút PROGRAMS để thay đổi chương trình điều khiển. Nhấn nút UP hoặc DOWN chọn chương trình điều khiển bằng tay (n-A). Nhấn nút PROGRAMS để xác nhận thay đổi.

Để kiểm tra chương trình điều khiển bù bằng tay, ta nhấn nút MODE/SCROLL cho đến khi đèn MANUAL sáng. Nhấn nút UP từng lượt và quan sát. Nếu sau mỗi lần nhấn có 1 contactor tác động thì phần mạch điều khiển và chương trình bù bằng tay hoạt động tốt. Nhấn nút DOWN để cắt các cấp tụ bù ra.

Sau khi đã kiểm tra điều khiển bù bằng tay, ta tiến hành chuyển sang chương trình điều khiển bù tự động như sau:

Nhấn nút MODE/SCROLL cho đến khi đèn SWITCH PRO sáng. Nhấn nút PROGRAMS để thay đổi chương trình điều khiển. Nhấn nút UP hoặc DOWN chọn chương trình điều khiển tự động (Aut). Nhấn nút PROGRAMS để xác nhận thay đổi.

Việc cài đặt các thông số cơ bản cho bộ điều khiển tụ bù Mikro hoàn tất. Trong hầu hết trường hợp thì bộ điều khiển sẽ hoạt động. Trong trường hợp có báo lỗi thì ta cần tham khảo thêm trong tài liệu hướng dẫn đầy đủ để có cách khắc phục.

Bộ điều khiển tụ bù Mikro còn có thêm chức năng cảnh báo và cài đặt điều khiển quạt làm mát cho tủ điện. Để cài đặt các chức năng này ta cần tham khảo thêm hướng dẫn sử dụng bộ điều khiển tụ bù Mikro của hãng.

Sử dụng tụ bù để nâng cao hệ số công suất là một việc cần làm, và thực tế là các đơn vị thiết kế, các công ty lắp tủ thực hiện như 1 thói quen. Họ có thể liệt kê được các lợi ích của bù công suất phản kháng, nhưng ít ai biết rằng không phải trong trường hợp nào tụ bù cũng phát huy hiệu quả. Bài viết sau sẽ trình bày cụ thể những lợi ích của bù kèm theo những điều kiện áp dụng cụ thể.

HÌNH ẢNH TỦ TỤ BÙ

tủ tụ bù

CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIÚP GIẢM TIỀN PHẠT

Tiền phạt hay còn gọi là tiền mua điện năng phản kháng. Đây là lợi ích thiết thực nhất của việc nâng cao hệ số công suất Cos phi.

Khi nào thì bù giúp giảm tiền phạt?

Câu trả lời là khi hàng tháng bạn phải trả tiền phạt cos phi (tiền mua điện năng phản kháng). Điện lực sẽ bắt bạn trả tiền điện năng phản kháng khi hệ số công suất Cos phi của bạn Giá mua điện năng phản kháng để biết rõ hơn về tỉ lệ phạt.

Ví dụ bạn có một thiết bị điệncông suất 100kW, Cos phi = 0.80, mỗi ngày chạy 10h. Ta sẽ có những số liệu như sau:

  • Điện năng sử dụng trong 1 giờ : 100kW * 1h = 100kWh
  • Điện năng sử dụng trong 1 ngày (10 giờ) : 100kW * 10h = 1,000kWh
  • Điện năng sử dụng trong 30 ngày : 1,000kWh * 30 ngày = 30,000kWh
  • Tỉ lệ trả thêm tiền mua điện năng phản kháng : 6.25%

Theo quy định

Giả sử bạn sử dụng điện cho sản xuất và chỉ sử dụng trong thời gian bình thường

  • Tiền mua điện năng tác dụng : 30,000kWh * 1,278 VND/kWh = 38,340,000VND
  • Tiền mua điện năng phản kháng : 38,340,000VND * 6.25% = 2,396,250VND

Như vậy, nếu tính toán bù phù hợp, bạn có thể “né” được tiền phạt mỗi tháng khoảng 2,400,000VND. Nếu bù thì bạn phản đầu tư chi phí. Vì trong ví dụ này tôi chỉ có 1 thiết bị điện nên chỉ cần mua tụ bù và bù trực tiếp vào thiết bị điện là được. Để nâng từ Cos 0.8 => 0.9 trong ví dụ trên ta cần 25kVar. Giá đầu tư hiện tại khoảng 1,000,000VND. Như vậy chỉ 1/2 tháng ta đã lấy lại vốn.

CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIẢM TỔN HAO CÔNG SUẤT

Từ công suất tổn thất công suất trên đường dây truyền tải :

tổn thất công suất truyền tải

Ta thấy rằng phần tổn hao công suất do 2 thành phần tạo ra. Thành phần do công suất tác dụng thì ta không thể giảm, nhưng thành phần do công suất phản kháng thì ta hoàn toàn có thể giảm được. Hệ quả là giảm tổn hao công suất dẫn đến giảm tổn thất điện năng. Nói nôm na ra là giảm tiền điện. Vậy trường hợp này phát huy tác dụng như khi nào? Khi đường dây của chúng ta kéo quá xa. Công tơ nhà nước lại tính ở đầu trạm. Trường hợp này ta nên bù gần như tối đa 0.95 để giảm tổn thất điện năng

CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIẢM SỤT ÁP

Từ công suất tổn thất điện áp trên đường dây truyền tải :

tổn thất điện áp đường dây

Ta thấy rằng phần tổn hao điện áp do 2 thành phần tạo ra. Thành phần do công suất tác dụng thì ta không thể giảm, nhưng thành phần do công suất phản kháng thì ta hoàn toàn có thể giảm được. Vậy trường hợp này phát huy tác dụng như khi nào? Khi đường dây của chúng ta kéo quá xa, điện áp cuối đường dây sụt giảm nhiều làm động cơ không khởi động được, phát nóng nhiều, dễ cháy. Trường hợp này bạn nên bù đến 0.98 hoặc 1. Nếu bạn đã từng sử dụng máy bơm ở cuối nguồn này sẽ hiểu điện áp tăng thêm được vài volt có ý nghĩa thế nào

CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIÚP TĂNG KHẢ NĂNG MANG TẢI CỦA ĐƯỜNG DÂY

Dòng điện chạy trên đường dây gồm 2 thành phần : tác dụng và phản kháng. Nếu ta bù ở cuối đường dây thì dòng phản kháng sẽ bớt. Vậy thì ta có thể cho phép đường dây tải thêm dòng tác dụng, đơn giản thế thôi

CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIÚP TĂNG KHẢ MÁY BIẾN ÁP

Từ S=U*I ta thấy rằng dung lượng máy biến áp gồm 2 phần P và Q. Nếu ta bù tốt thì S gần như bằng P => tăng khả năng rồi

Phân loại các phương pháp bù công suất phản kháng (CSPK) thường được dùng trong nhà máy, xí nghiệp

Phân loại bù CSPK theo cấp điện áp

  1. Bù phía trung áp : thường sử dụng khi dụng lượng tù lớn hơn 2000Kvar
  2. Bù phía hạ áp : thường dùng với dung lượng bù nhỏ hơn 2000kvar

Phân loại bù CSPK theo vị trí lắp tụ bù

  1. Bù CSPK tập trung : thường dùng cho hệ thống có tải thay đổi liên tục, tải đa dạng
  2. Bù CSPK theo nhóm : thường dùng cho trường hợp tải tập trung ổn định theo nhóm
  3. Bù CSPK riêng lẻ cho từng thiết bị : thường dùng cho thiết bị có công suất trung bình, lớn, hoạt động mang tải ổn định

Phân loại bù CSPK theo cách đóng cắt tụ bù

  1. Bù nền (bù tĩnh): bù trực tiếp, thường dùng bù trước 1 phần công suất phản kháng mà không xảy ra dư công suất phản kháng
  2. Bù ứng động (tự động điều chỉnh hệ số công suất phản kháng): dùng cho hệ thống thay đổi, cần đáp ứng nhanh