Bù công suất phản kháng

Công suất phản kháng là một phần không thể thiếu trong bất kì máy móc nào, đặc biệt là những phụ tải có tính cảm như động cơ không đồng bộ, máy biến áp. Vậy bù công suất phản kháng là gì? Và khi nào phải bù công suất phản kháng? Lợi ích của bù công suất phản kháng? Bài viết dưới đây chúng ta cùng IEEC Việt Nam tìm hiểu rõ hơn nhé

1.Bù công suất phản kháng là gì?

• Công suất phản kháng luôn được hiểu là một khái niệm được dùng trong ngành kỹ thuật điện. Công suất được sử dụng để chỉ phần công suất điện, sẽ được chuyển ngược về nguồn cung cấp năng lượng ở mỗi chu kỳ.
• Công suất phản kháng ( Reactive power ) là một phần công suất được tạo ra bởi từ trường trong tuabin máy phát điện , nó rất quan trọng đặc biệt với các tải cảm .
• Reactive power góp phần quan trọng tạo nên từ trường trong quá trình khởi động , nếu như không có nó đồng nghĩa với việc không khởi động được các phụ tải có tính cảm .
• Công suất phản kháng có thể được hiểu là năng lượng vô công, được sinh ra bởi các thành phần phản kháng trong trong hệ thống điện xoay chiều .

Bù công suất phản kháng là gì?

2.Công thức tính công suất phản kháng cần bù:

Để biết các phương pháp bù công suất phản kháng, trước hết ta cần hiểu cách tính công suất phản kháng cần bù.

Công thức tính công suất phản kháng Q cần bù:

Qb = P*(tgφ1 – tgφ2)

Trong đó:

Qb: Công suất phản kháng cần bù (Var)
p : Công suất thực
tgφ1: hệ số công suất tải trước khi bù
tgφ2: hệ số công suất tải sau khi bù

Việc nâng cao hệ số công suất cosφ giúp giảm tối thiểu công suất trên phần tử của toàn hệ thống cấp điện và giảm tổn thất điện áp trên đường truyền, tăng khả năng truyền tải điện trên đường dây và máy biến áp.

3.Tại sao phải bù công suất phản kháng? Lợi ích của việc đó:

A/Tại sao phải bù công suất phản kháng:

Trong thực tế công suất phản kháng Q không sinh công nhưng lại gây ra những ảnh hưởng xấu về kinh tế và kỹ thuật:

– Về kinh tế: Chúng ta phải trả chi phí tiền điện cho lượng công suất phản kháng tiêu thụ trong khi thực tế nó không đem lại lợi ích gì.

– Về kỹ thuật: Công suất phản kháng là nguyên nhân gây ra hiện tượng sụt áp và tiêu hao năng lượng trong quá trình truyền tải điện năng.

B/Lợi ích của việc bù công suất phản kháng:

• 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.
• BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIẢM TỔN HAO CÔNG SUẤT: 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
• BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIẢM SỤT ÁP
• BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIÚP TĂNG KHẢ NĂNG MANG TẢI CỦA ĐƯỜNG DÂY
• BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG GIÚP TĂNG KHẢ MÁY BIẾN

4.Các phương pháp nâng cao hệ số công suất cosphi

1. Phương pháp nâng cao hệ số Cosphi tự nhiên:

• Nâng cao cosφ tự nhiên có nghĩa là tìm các biện pháp để hộ tiêu thụ điện giảm bớt được lượng CSPK mà chúng cần có ở nguồn cung cấp.
• Thay đổi và cải tiến quá trình công nghệ để các thiết bị điện làm việc ở chế độ hợp lý nhất.
• Thay thế các động cơ làm việc non tải bằng những động cơ có công suất nhỏ hơn.
• Hạn chế động cơ chạy không tải.
• Ở những nơi công nghệ cho phép thì dùng động cơ đồng bộ thay cho động cơ không đồng bộ.
• Thay biến áp làm việc non tải bằng máy biến áp có dung lượng nhỏ hơn.

2. Phương pháp nâng cao hệ số Cosphi nhân tạo: Phương pháp này được thực hiện bằng cách đặt các thiết bị bù công suất phản kháng ở các hộ tiêu thụ điện. Các thiết bị bù công suất phản kháng bao gồm:

a. Máy bù đồng bộ: chính là động cơ đồng bộ làm việc trong chế độ không tải

* Ưu điểm: máy bù đồng bộ vừa có khả năng sản xuất ra công suất phản kháng, đồng thời cũng có khả năng tiêu thụ công suất phản kháng của mạng điện.
* Nhược điểm: máy bù đồng bộ có phần quay nên lắp ráp, bảo dưỡng và vận hành phức tạp. Máy bù đồng bộ thường để bù tập trung với dung lượng lớn.

b. Tụ bù điện: làm cho dòng điện sớm pha hơn so với điện áp do đó, có thể sinh ra công suất phản kháng cung cấp cho mạng điện.

* Ưu điểm:
– Công suất nhỏ, không có phần quay nên dễ bảo dưỡng và vận hành.
– Có thể thay đổi dung lượng bộ tụ bù theo sự phát triển của tải.
– Giá thành thấp hơn so với máy bù đồng bộ.

* Nhược điểm:
– Nhạy cảm với sự biến động của điện áp và kém chắc chắn, đặc biệt dễ bị phá hỏng khi ngắn mạch hoặc điện áp vượt quá định mức. Tuổi thọ tụ bù có giới hạn, sẽ bị hư hỏng sau nhiều năm làm việc.
– Khi đóng tụ bù vào mạng điện sẽ có dòng điện xung, còn lúc cắt tụ điện khỏi mạng trên cực của tụ vẫn còn điện áp dư có thể gây nguy hiểm cho người vận hành.
– Sử dụng tụ bù điện ở các hộ tiêu thụ công suất phản kháng vừa và nhỏ (dưới 5000 kVAr).

Tủ điện tụ bù công suất phản kháng do IEEC sản xuất

5.Tụ bù trong hệ thống cung cấp điện:

a.Vị trí đặt tụ bù trong mạng điện phân phối: 

• Đặt tù bù ở phía cao áp
• Đặt tụ bù tại thanh cái hạ áp của TBA
• Đặt tụ bù tại tủ động lực
• Đặt tụ bù tại cực của các động cơ

b.Các phương thức bù công suất phản kháng bằng tụ bù:

-Bù tĩnh ( bù nền) : bố trí bù gồm một hoặc nhiều tụ tạo nên lượng bù không đổi việc điều khiển có thể thực hiện bằng:

• Bằng tay: dùng CB hoặc LBS ( load – break switch )
• Bán tự động: dùng contactor
• Mắc trực tiếp vào tải đóng điện cho mạch bù đồng thời khi đóng tải.
  + Ưu điểm : đơn giản và giá thành không cao.
  + Nhược điểm : khi tải dao động có khả năng dẫn đến việc bù thừa.Việc này khá nguy hiểm đối với hệ thống sử dụng máy phát.
  Vì vậy, phương pháp này áp dụng đối với những tải ít thay đổi.

–Bù động ( sử dụng bộ tụ bù tự động) : sử dụng các bộ tụ bù tự động, có khả năng thay đổi dung lượng tụ bù để đảm bảo hệ số công suất đạt được giá trị mong muốn.

+ Ưu điểm : không gây ra hiện tượng bù thừa và đảm bảo được hệ số công suất mông muốn.
+ Nhược điểm : chi phí lớn hơn so với bù tĩnh.
Vì vậy, phương pháp này áp dụng tại các vị trí mà công suất tác dụng và công suất phản kháng thay đổi trong phạm vi rất rộng.

6.IEEC cung cấp tủ điện tụ bù công suất phản kháng giá rẻ nhất Hà Nội

• Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực lắp đặt hệ thống điện, chúng tôi là  một trong những đơn vị thi công và sản xuất tủ điện tụ bù công suất phản kháng hàng đầu hiện nay với đội ngũ kỹ sư, kỹ thuật viên có chuyên môn cao, kinh nghiệm dày dặn, từng thực hiện nhiều dự án lớn
• Cam kết về chất lượng uy tín với giá cả tốt nhất thị trường hiện nay !
• Liên hệ ngay với chúng tôi để nhận được ưu đãi hấp dẫn và được nhân viên tư vấn nhiệt tình, giải đáp thắc mắc
• Xem thêm công nghệ sản xuất tủ điện của chúng tôi tại đây
• Tham khảo một số mẫu tủ điện tụ bù công suất phản kháng của IEEC Việt Nam

Hình 1: Ảnh tủ điện tụ bù công suất phản kháng của IEEC VN

Hình 2: Xưởng IEEC VN thi công tủ điện tụ bù công suất phản kháng