Tủ điện tụ bù là gì? Vì sao phải lắp đặt tủ điện tụ bù – Cơ Khí TT

Tủ điện tụ bù là gì? Chắc hẳn đó là một khái niệm khá xa lạ đối với những người không có chuyên môn trong ngành. Để giúp các bạn có cái nhìn rõ ràng và dễ hiểu hơn về thiết bị này, qua bài viết hôm nay Cơ khí TT sẽ đưa ra những thông tin hữu ích nhất.

Tủ điện tụ bù

Video Kỹ Thuật Thi Công Cơ Điện – TỦ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ

Để hiểu rõ hơn về thiết bị, mời những bạn xem video sau :



Lý do phải lắp ráp tủ tụ bù

Lý do mà những đơn vị chức năng sử dụng nhiều thiết bị điện phải lắp tủ điện tụ bù là gì ? Các bạn hãy cùng chúng tôi khám phá nhé !

Vì sao những nhà máy sản xuất, nhà máy sản xuất lại bị điện lực phạt tiền hiệu suất phản kháng ?

Công suất phản kháng ( hiệu suất vô công ) là mức tiêu thụ điện năng vượt quá mức lao lý. Cụ thể như sau : mức sử dụng hiệu suất lớn nhất đã ký ở hợp đồng mua và bán điện của những doanh nghiệp với đơn vị chức năng cung ứng điện lớn hơn 40 kW, có hiệu suất Cos phi < 0.9 thì phải mua hiệu suất phản kháng ( vô công ) .

Để giảm thông số hiệu suất phải làm thế nào ?

Muốn giảm thông số hiệu suất ( cos phi ) thì cần phải có bộ tụ điện để bù vào hiệu suất phản kháng .
Khi nối song song những tụ bù với tải điện, dòng điện mang tính dung của tụ bù sẽ có lối đi giống thành phần cảm kháng của tải, khi đó sẽ xảy ra hiện tượng kỳ lạ triệu tiêu lẫn nhau của hai dòng điện. Chính vì thế sẽ không còn dòng diện phản kháng lọt vào lưới phía trước nơi đặt tụ nữa .

Khái niệm tụ bù

Tụ bù là nhóm vật dẫn đặt cạnh nhau và được tách biệt bằng lớp điện môi cách điện, có tính năng tích tụ và phóng đi nguồn điện trong mạch điện. Tụ bù còn được mọi người biết đến với nhiều tên gọi khác nhau như : tụ bù điện, tụ bù hiệu suất, tụ bù hiệu suất phản kháng, tụ bù cos phi .
Tụ bù có năng lực tích điện tại một hiệu điện thế nhất định gọi là điện dung. Trong hàng loạt những thiết điện, tụ bù được sử dụng nhằm mục đích bù hiệu suất phản kháng để tăng thông số hiệu suất cosφ, bảo vệ hiệu suất cao hoạt động giải trí của lưới điện và tránh bị phạt tiền hiệu suất phản kháng. Chính thế cho nên, việc lắp tụ bù là rất thiết yếu, giúp tiết kiệm chi phí và giảm được rất nhiều tiền điện đóng cho cơ quan điện lực .

Cấu tạo Tụ bù

Thành phần cấu trúc của tụ bù là loại tụ giấy được tẩm dầu đặc biệt quan trọng, gồm những lá nhôm dài được cách điện bằng những lớp giấy. Tất cả được cố định và thắt chặt tại một bình hàn kín, hai đầu cực được đưa ra bên ngoài .

Tụ bù gồm những loại nào ?

Tụ bù được phân loại dựa theo cấu trúc và điện áp :
Tụ bù phân loại theo cấu trúc : Gồm có tụ bù khô và tụ bù dầu .

• Tụ bù khô là loại có dạng bình tròn thon dài, với phong cách thiết kế bé nhỏ, ngăn nắp, khối lượng nhẹ nên thuận tiện cho việc lắp ráp, sửa chữa thay thế, tiết kiệm chi phí diện tích quy hoạnh, giá thành rẻ .
• Tụ bù dầu là loại có dạng bình hình chữ nhật, có độ bền cao hơn tụ bù khô, thường được dùng cho những mạng lưới hệ thống bù hiệu suất cao, chất lượng điện xấu .

Tụ bù phân loại theo điện áp : Gồm tụ bù hạ thế 1 pha và tụ bù hạ thế 3 pha .

• Tụ bù hạ thế 1 pha : là những loại điện áp 230V, 250V .
• Tụ bù hạ thế 3 pha : là những loại điện áp 230, 380, 400, 415, 440, 525, 660, 690, 720, 1100V. Nhưng được sử dụng nhiều nhất là loại điện áp 415V và 440V. Tụ bù 415V dùng thông dụng ở những mạng lưới hệ thống điện áp không thay đổi duy trì mức điện áp khoảng chừng 380V. Tụ bù 440V sử dụng tại những mạng lưới hệ thống điện áp cao hơn .

Nguyên lý hoạt động giải trí của tủ điện tủ bù

Công suất phản kháng là hiệu suất không sinh ra công hữu ích trong quá trính biến hóa điện năng thành dạng nguồn năng lượng khác hoặc hoàn toàn có thể từ nguồn năng lượng điện sang chính nguồn năng lượng điện, đơn vị chức năng là VAR hay KVAR .
Yêu cầu về hiệu suất công dụng và hiệu suất phản kháng phải phân phối đủ thì thiết bị điện mới hoàn toàn có thể hoạt động giải trí tốt. Tổng hợp của 2 hiệu suất này gọi là hiệu suất biểu kiến đơn vị chức năng VA hoặc KVA. Ba loại hiệu suất này có một mối quan hệ mật thiết với nhau :
S2 = P2 + Q2
P = S. cosϕ
Q = S. sinϕ
( S là hiệu suất biểu kiến, P là hiệu suất công dụng, Q. là hiệu suất phản kháng )
Hệ số cos ϕ càng lên cao thì tải sẽ tạo ra càng nhiều công, khi dùng tụ bù thì nguồn chỉ cấp một phần hiệu suất phản kháng, phần còn lại sẽ do tụ bù thêm vào, giúp hiệu suất tính năng sẽ được tăng lên .
Để truyền tải tốt điện năng, dòng điện sẽ làm dây bị nóng lên, tạo ra một lượng sụt áp trên đường dây tải điện. Dòng điện tỉ lệ với hiệu suất biểu kiến nên khi sử dụng tụ bù để bù vào phần hiệu suất phản kháng sẽ có tính năng làm mát và tăng thông số hiệu suất ( cosϕ ) .
Tủ điện tụ bù thường gồm nhiều bước tụ, mỗi bước tụ được tắt bật bằng Contactor. Một bộ tinh chỉnh và điều khiển trấn áp thông số hiệu suất của mạng điện sẽ triển khai đóng mở những Contactor qua đó làm cho thông số hiệu suất của cả mạng điện biến hóa .

Ứng dụng tủ điện tụ bù

Tủ điện bù công suất phản kháng được lắp đặt trong các hệ thống điện sử dụng các tải phụ có tính cảm kháng cao, hay lắp ở phòng kỹ thuật điện hoặc khu vực trạm biến áp cho những công trình lớn như nhà máy, xí nghiệp, các khu văn phòng, khu chung cư đông đúc, bệnh viện…

Tụ bù được lắp ráp tại những trạm biến áp

Ưu điểm của tủ điện tụ bù

“ Ưu điểm của tụ bù không những tăng thông số cos phi để giảm tiền phạt hiệu suất vô công gây ra mà còn được 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 .
Bên cạnh đó, thông số hiệu suất ( thông số cos phi ) cao được cho phép tối ưu hóa những phần tử cung cấp điện. Khi ấy những thiết bị điện không cần định mức dư thừa. Tuy nhiên để đạt được hiệu quả tốt nhất, cần đặt tụ cạnh từng thành phần của thiết bị tiêu thụ hiệu suất phản kháng. ”

Cách lắp ráp tủ điện tụ bù giúp tiết kiệm ngân sách và chi phí điện năng

Ứng dụng của việc lắp tủ điện tụ bù trong sản xuất có ý nghĩa vô cùng quan trọng. Nhưng cũng cần chú ý quan tâm cách lắp ráp so với từng quy mô sản xuất cũng khác nhau :

Cách lắp ráp ở cơ sở sản xuất nhỏ :

• Đặc điểm cơ sở sản xuất nhỏ : thường có hiệu suất tiêu thụ điện không nhiều, những thiết bị tạo ra sóng hài bé nên không cần thiết bị lọc sóng hài, hiệu suất phản kháng thấp. Nên những đơn vị chức năng hoàn toàn có thể xem xét việc có thiết yếu phải lắp tụ điện tụ bù hay không tùy vào năng lực kinh tế tài chính .
• Phương pháp lắp ráp giúp tiết kiệm chi phí điện năng : nếu cơ sở muốn bù hiệu suất phản kháng để tiết kiệm ngân sách và chi phí ngân sách điện chỉ cần sử dụng giải pháp bù tĩnh. Tủ điện tụ bù để lắp ráp có cấu trúc khá đơn thuần, gọn, nhẹ gồm có : Vỏ tủ ( 500×350 x200mm ), 1 Aptomat để tắt bật, 1 tụ bù hiệu suất bé 2.5, 5, 10 kVAr .

Cách lắp ráp ở cơ sở sản xuất vừa :

• Đặc điểm cơ sở sản xuất vừa : hiệu suất tiêu thụ điện năng ở mức trung bình, những thiết bị tạo ra sóng hài bé nên không cần thiết bị lọc sóng hài, hiệu suất phản kháng cũng ở mức vừa phải .
• Phương pháp lắp ráp giúp tiết kiệm chi phí điện năng : để không bị phạt tiền hiệu suất phản kháng cần lắp tủ điện tụ bù nhiều cấp. Bao gồm tụ bù bằng tay thủ công ( đóng ngắt bằng tay ) và tụ bù tự động hóa ( có bộ tinh chỉnh và điều khiển tự động hóa ) .
  Tuy nhiên, việc sử dụng những cấp tụ bù đóng ngắt bằng tay sẽ không bảo vệ độ nhạy bén và đúng chuẩn, hơn thế nữa lại rất mất thời hạn, công sức của con người để quản lý và vận hành. Còn bù tự động hóa lại khắc phục được những hạn chế đó của bù bằng tay thủ công nên rất nhiều đơn vị chức năng vận dụng. Điểm nổi trội của tụ bù tự động hóa chính là độ đúng chuẩn và hài hòa và hợp lý. Hơn nữa bộ điều khiển và tinh chỉnh hoàn toàn có thể tự động hóa đóng ngắt thay phiên những cấp tụ bù, giúp bảo vệ độ bền của thiết bị. Bộ tinh chỉnh và điều khiển tự động hóa có những loại từ 4 cấp – 14 cấp .
  Thiết bị tủ bù tự động hóa chuẩn gồm có : Vỏ tủ cao 1 m – 1.2 m, bộ tinh chỉnh và điều khiển tự động hóa, Aptomat tổng, Aptomat từng cấp tụ bù, Contactor đóng ngắt được nối với bộ điều khiển và tinh chỉnh, tụ bù, 1 số ít thiết bị tương hỗ khác ( đồng hồ đeo tay đo Volt, Ampe, đèn báo pha, … ), tủ tụ bù tiết kiệm chi phí điện .

Cách lắp ráp ở cơ sở sản xuất lớn :

• Đặc điểm : hiệu suất tiêu thụ điện năng của những thiết bị lớn, thường phải có trạm biến áp được lắp ráp riêng bảo vệ không thay đổi và để bảo vệ tủ điện tụ bù thì đều cần có bộ phận lọc sóng hài .
• Phương pháp lắp ráp giúp tiết kiệm ngân sách và chi phí điện năng : cần phải lắp ráp tụ bù tự động hóa nhiều tụ hiệu suất lớn, đồng thời lắt thêm bộ phận lọc sóng hài để tránh thực trạng nổ tụ bù .

Lắp đặt hẹ thống tụ bù trên cao

Công thức để tính dung tích tụ bù chuẩn xác

Khi các bạn muốn lựa chọn tụ bù thì ta cần xác định rõ công suất P và hệ số công suất Cosφ (cos phi) của tải:
Công suất của tải là P.
Hệ số công suất của tải là Cosφ1 → φ1 → tgφ1 (trước khi bù, cosφ1 nhỏ còn tgφ1 lớn).
Hệ số công suất sau khi bù là Cosφ2 → φ2 → tgφ2 (sau khi bù, cosφ2 lớn còn tgφ2 nhỏ).
Công suất phản kháng cần bù là Qb = P*(tgφ1 – tgφ2).
Ví dụ:

Công suất tải là P = 100 (kW).
Hệ số công suất trước khi bù là cosφ1 = 0.75 → tgφ1 = 0.88.
Hệ số công suất sau khi bù là Cosφ2 = 0.95 → tgφ2 = 0.33.
Suy ra, công suất phản kháng cần bù là Qb = P*(tgφ1 – tgφ2).
Qb = 100*(0.88 – 0.33) = 55 (kVAr).

Hướng dẫn cách kiểm tra dung tích tụ bù

Để kiểm tra dung tích của tụ bù bạn hoàn toàn có thể dùng hai giải pháp : đồng hồ đeo tay vạn năng KYORITSU ( FLUKE ) hoặc ampe kềm để đo .

• Đối với thiết bị đồng hồ đeo tay vạn năng : Thao tác thực thi là tắt bật 2 pha, đo pha còn lại, giá trị thu được chia đôi thì được dung tích 1 pha ghi trên nhãn. Tiến hành đo những cặp cực còn lại để được dung tích 3 pha .
• Đối với thiết bị ampe kềm : Tiến hành kiểm tra bằng cách đo dòng điện lúc tụ đang quản lý và vận hành, cách đo gián tiếp này mang lại tác dụng khá đúng mực và thao tác đơn thuần. Thông qua dòng điện đang sử dụng so sánh với dòng điện chuẩn để xác lập rõ chất lượng tụ .

Hướng dẫn cách lựa chọn tụ bù

Để hoàn toàn có thể lựa chọn tụ bù tương thích, đem lại hiệu suất cao tối ưu và tiết kiệm ngân sách và chi phí ngân sách cho đơn vị chức năng, những bạn cần xác lập rõ : loại điện áp nào là hài hòa và hợp lý, sử dụng loại tụ khô hay tụ dầu sẽ thích hợp nhất và hãng sản xuất tụ bù tốt, Ngân sách chi tiêu cạnh tranh đối đầu …

Tư vấn giải pháp, lắp ráp tủ tụ bù

Nếu những bạn vẫn còn nhiều vướng mắc tương quan đến việc lắp ráp tủ điện tụ bù thì hãy liên hệ ngay cho Xưởng cơ khí T&T để được tư vấn giải pháp và tương hỗ lắp ráp tốt nhất .
tin tức liên hệ :
Xưởng cơ khí đúng mực TT

Địa chỉ: Tổ 3, Khối Mỗ Lao, phường Mộ Lao, Hà Đông, Hà Nội

Điện thoại : 0977.188.089
E-Mail : [email protected]
Với những thông tin chúng tôi san sẻ ở trên sẽ giúp những bạn hiểu rõ tủ điện tụ bù là gì và ứng dụng quan trọng trong thực tiễn. Qua đây, kỳ vọng những bạn sẽ biết cách sử dụng nguồn điện hiệu suất cao, để tiết kiệm ngân sách và chi phí nguồn nguồn năng lượng này và ngân sách cho doanh nghiệp .

Source: https://suanha.org
Category : Thợ Điện