Tụ bù hiện nay đang được sử dụng rất rộng rãi trong các hệ thống điện và nó đóng một vai trò khá quan trong trong sơ đồ các mạch điện. Tuy nhiên, bạn đã thật sự hiểu hết về tụ bù chưa? Huỳnh Lai sẽ gửi đến bạn những thông tin cụ thể về tụ bù là gì? Các khái niệm liên quan cũng như cấu tạo, cách sử dụng tụ bù cho mạch điện nhé!
1. Tụ bù là gì?
Tụ bù tiếng anh là Compensate capacitor, đây là thiết bị được sử dụng trong các mạch điện để bù công suất phản kháng và tránh bị phạt theo quy định ở nước ta.
Là một thành phần phổ biến trong mạch điện. Tuy nhiên nhiều người vẫn thắc mắc tủ tụ bù là gì? Sử dụng tụ bù như thế nào hiệu quả? Trong thực tế, tụ bù chỉ là một trong số các tên gọi mà được nhiều người sử dụng phổ biến. Ngoài ra chúng còn được gọi bằng một số tên khác như: Tụ bù điện, tụ bù công suất, tụ bù công suất phản kháng,…
Xét về khái niệm khoa học chúng ta có thể hiểu như sau. Tụ bù là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và được ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện (điện môi). Tụ điện được sử dụng để tích và phóng điện trong mạch điện. Muốn tích điện cho tụ bù người ta sẽ nối hai bản cực của tụ bù với nguồn điện. Bản được rồi với cực dương sẽ tích điện dương. Còn bản nối với cực âm thì sẽ được tích điện âm.
Đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ bù ở một hiệu điện thế nhất định thì được gọi là điện dung. Điện dung sẽ được tính theo công thức lấy thương số giữa điện tích của tụ bù và hiệu điện thế giữa hai bản tụ của tụ điện.
2. Cấu tạo của tụ bù
Thường là sẽ có một loại tụ giấy ngâm dầu đặc biệt. Ngoài ra còn bao gồm hai bản cực là các lá nhôm dài được cách điện bằng các lớp giấy. Toàn bộ được cố định trong một bình hàn kín, hai đầu bản cực được đưa ra ngoài để nối với nguồn điện.
3. Nguyên lý hoạt động của tụ bù
Tụ bù được ứng dụng trong rất nhiều các mạch điện và ở nhiều địa điểm khác nhau. Nguyên lý hoạt động của tụ bù:
Khi công suất được truyền từ nguồn đến tải thì có 2 loại công suất được sinh ra là công suất phản kháng và công suất tác dụng. Công suất tác dụng là phần chúng ta cần, nó sinh ra công hữu ích cho đơn vị.
Còn phần công suất còn lại không sinh ra công nên ta sử dụng tụ bù công suất phản kháng, nhằm nâng cao hệ số công suất cos phi.
Tổng hợp của hai công suất này được gọi là công suất biểu kiến và có mối quan hệ mật thiết với 2 công suất còn lại theo công thức:
P= S. cosϕ.
S2 = P2 + Q2
Q = S. sinϕ.
Trong đó: S là công suất biểu kiến.
P là công suất tác dụng
Q là công suất phản kháng
Ý nghĩa: Hệ số cos ϕ càng cao thì tải sẽ sinh ra càng nhiều công. Khi tụ bù được sử dụng trong mạch, thì nguồn chỉ cung cấp một phần Q, phần còn lại do tụ bù bù vào từ đó giúp P tăng lên.
4. Phân loại tụ bù
Để phân loại tụ bù, người ta dựa vào 2 yếu tố đó là: Cấu tạo và điện áp.
- Phân loại theo cấu tạo
Xét về hình thức cấu tạo, tụ bù có hai loại đó là tụ bù khô và tụ bù dầu.
Tụ bù khô là loại có bình tròn dài. Ưu điểm nhỏ gọn, có trọng lượng nhẹ, dễ lắp đặt và thay thế, chiếm ít diện tích trong tủ điện. Tụ điện khô thường có giá thành thấp hơn tụ điện dầu. Tụ bù khô thường được sử cho các hệ thống điện cần bù công suất nhỏ. Tụ bù khô phổ biến trên thị trường Việt Nam hiện nay có các giải công suất bù 10, 15, 20, 25, 30kVAr. Tuy nhiên một số hãng khác có loại nhỏ 2.5, 5kVAr và loại lớn cỡ 40, 50kVAr.
Tụ bù dầu là loại hình chữ nhật, có cạnh sườn vuông hoặc tròn. Ưu điểm so với tụ bù khô là độ bền cao hơn, sử dụng được hết cho tất cả các hệ thống bù trong mạch điện. Đặc biệt là các hệ thống bù công suất lớn, chất lượng điện xấu, có sóng hài. Tụ bù dầu phổ biến trên thị trường hiện nay có các giải công suất bù 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50kVAr.
- Phân loại theo điện áp
Phân loại theo điện áp thì tụ bàu hạ thế có 2 loại đó là 1 pha và 3 pha.
Tụ bù hạ thế 1 pha: gồm các loại điện áp 230V, 250V
Tụ bù hạ thế 3 pha: gồm các loại điện áp 415V và 440V. Loại tụ bù 415V thường được dùng trong các hệ thống điện áp có mức điện áp chuẩn 380V. Còn tụ bù 440V thường được sử dụng trong các hệ thống điện áp cao hơn điện áp chuẩn. Có các hệ thống sóng hài cần lắp kèm với cuộn lọc sóng hài.
5. Sử dụng tụ bù có tiết kiệm điện không?
Trong các hệ thống điện sản xuất và điện sinh hoạt thường sẽ sử dụng nhiều thiết bị cảm kháng như động cơ, biến áp,… Các thiết bị này 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 nhiều tổn hao cho hệ thống điện. Trong đó φ (đọc là phi) chính là góc lệch pha giữa dòng điện và điện 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,… Tổng công suất S (kVA) = P + iQ
Công suất phản kháng càng lớn thì Cosφ sẽ càng nhỏ. Trong quy định của ngành điện thì cosφ phải đạt mức 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 của hệ thống điện 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,…
Xem chi tiết tại: https://huynhlai.vn/tin-tuc/tu-bu-la-gi/
Công Ty Điện Huỳnh Lai – “Giải Pháp Thiết Bị Điện”
Địa chỉ: 129 Ký Con, Phường Nguyễn Thái Bình, Quận 1, Thành Phố Hồ Chí Minh.
Hotline: 0938.984.282 – 0859160402
Email: sales@huynhlai.com
Fanpage: facebook.com/huynhlaivn
Website: huynhlai.vn
1. Tụ bù là gì?
Tụ bù tiếng anh là Compensate capacitor, đây là thiết bị được sử dụng trong các mạch điện để bù công suất phản kháng và tránh bị phạt theo quy định ở nước ta.
Là một thành phần phổ biến trong mạch điện. Tuy nhiên nhiều người vẫn thắc mắc tủ tụ bù là gì? Sử dụng tụ bù như thế nào hiệu quả? Trong thực tế, tụ bù chỉ là một trong số các tên gọi mà được nhiều người sử dụng phổ biến. Ngoài ra chúng còn được gọi bằng một số tên khác như: Tụ bù điện, tụ bù công suất, tụ bù công suất phản kháng,…
Xét về khái niệm khoa học chúng ta có thể hiểu như sau. Tụ bù là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và được ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện (điện môi). Tụ điện được sử dụng để tích và phóng điện trong mạch điện. Muốn tích điện cho tụ bù người ta sẽ nối hai bản cực của tụ bù với nguồn điện. Bản được rồi với cực dương sẽ tích điện dương. Còn bản nối với cực âm thì sẽ được tích điện âm.
Đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ bù ở một hiệu điện thế nhất định thì được gọi là điện dung. Điện dung sẽ được tính theo công thức lấy thương số giữa điện tích của tụ bù và hiệu điện thế giữa hai bản tụ của tụ điện.
2. Cấu tạo của tụ bù
Thường là sẽ có một loại tụ giấy ngâm dầu đặc biệt. Ngoài ra còn bao gồm hai bản cực là các lá nhôm dài được cách điện bằng các lớp giấy. Toàn bộ được cố định trong một bình hàn kín, hai đầu bản cực được đưa ra ngoài để nối với nguồn điện.
3. Nguyên lý hoạt động của tụ bù
Tụ bù được ứng dụng trong rất nhiều các mạch điện và ở nhiều địa điểm khác nhau. Nguyên lý hoạt động của tụ bù:
Khi công suất được truyền từ nguồn đến tải thì có 2 loại công suất được sinh ra là công suất phản kháng và công suất tác dụng. Công suất tác dụng là phần chúng ta cần, nó sinh ra công hữu ích cho đơn vị.
Còn phần công suất còn lại không sinh ra công nên ta sử dụng tụ bù công suất phản kháng, nhằm nâng cao hệ số công suất cos phi.
Tổng hợp của hai công suất này được gọi là công suất biểu kiến và có mối quan hệ mật thiết với 2 công suất còn lại theo công thức:
P= S. cosϕ.
S2 = P2 + Q2
Q = S. sinϕ.
Trong đó: S là công suất biểu kiến.
P là công suất tác dụng
Q là công suất phản kháng
Ý nghĩa: Hệ số cos ϕ càng cao thì tải sẽ sinh ra càng nhiều công. Khi tụ bù được sử dụng trong mạch, thì nguồn chỉ cung cấp một phần Q, phần còn lại do tụ bù bù vào từ đó giúp P tăng lên.
4. Phân loại tụ bù
Để phân loại tụ bù, người ta dựa vào 2 yếu tố đó là: Cấu tạo và điện áp.
- Phân loại theo cấu tạo
Xét về hình thức cấu tạo, tụ bù có hai loại đó là tụ bù khô và tụ bù dầu.
Tụ bù khô là loại có bình tròn dài. Ưu điểm nhỏ gọn, có trọng lượng nhẹ, dễ lắp đặt và thay thế, chiếm ít diện tích trong tủ điện. Tụ điện khô thường có giá thành thấp hơn tụ điện dầu. Tụ bù khô thường được sử cho các hệ thống điện cần bù công suất nhỏ. Tụ bù khô phổ biến trên thị trường Việt Nam hiện nay có các giải công suất bù 10, 15, 20, 25, 30kVAr. Tuy nhiên một số hãng khác có loại nhỏ 2.5, 5kVAr và loại lớn cỡ 40, 50kVAr.
Tụ bù dầu là loại hình chữ nhật, có cạnh sườn vuông hoặc tròn. Ưu điểm so với tụ bù khô là độ bền cao hơn, sử dụng được hết cho tất cả các hệ thống bù trong mạch điện. Đặc biệt là các hệ thống bù công suất lớn, chất lượng điện xấu, có sóng hài. Tụ bù dầu phổ biến trên thị trường hiện nay có các giải công suất bù 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50kVAr.
- Phân loại theo điện áp
Phân loại theo điện áp thì tụ bàu hạ thế có 2 loại đó là 1 pha và 3 pha.
Tụ bù hạ thế 1 pha: gồm các loại điện áp 230V, 250V
Tụ bù hạ thế 3 pha: gồm các loại điện áp 415V và 440V. Loại tụ bù 415V thường được dùng trong các hệ thống điện áp có mức điện áp chuẩn 380V. Còn tụ bù 440V thường được sử dụng trong các hệ thống điện áp cao hơn điện áp chuẩn. Có các hệ thống sóng hài cần lắp kèm với cuộn lọc sóng hài.
5. Sử dụng tụ bù có tiết kiệm điện không?
Trong các hệ thống điện sản xuất và điện sinh hoạt thường sẽ sử dụng nhiều thiết bị cảm kháng như động cơ, biến áp,… Các thiết bị này 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 nhiều tổn hao cho hệ thống điện. Trong đó φ (đọc là phi) chính là góc lệch pha giữa dòng điện và điện 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,… Tổng công suất S (kVA) = P + iQ
Công suất phản kháng càng lớn thì Cosφ sẽ càng nhỏ. Trong quy định của ngành điện thì cosφ phải đạt mức 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 của hệ thống điện 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,…
Xem chi tiết tại: https://huynhlai.vn/tin-tuc/tu-bu-la-gi/
Công Ty Điện Huỳnh Lai – “Giải Pháp Thiết Bị Điện”
Địa chỉ: 129 Ký Con, Phường Nguyễn Thái Bình, Quận 1, Thành Phố Hồ Chí Minh.
Hotline: 0938.984.282 – 0859160402
Email: sales@huynhlai.com
Fanpage: facebook.com/huynhlaivn
Website: huynhlai.vn
