Tủ tụ bù là tủ không thể thiếu trong hệ thống điện nhà máy và tủ nhà. Nhiệm vụ chính của tủ này chính là bù công suất phản kháng để nâng cao...
Tủ tụ bù là tủ không thể thiếu trong hệ thống điện nhà máy và tủ nhà. Nhiệm vụ chính của tủ này chính là bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số Cosφ. Từ đó giảm sụt áp trên đường dây truyền tải, giảm tổn thất của các phần tử cung cấp điện như thiết bị đóng cắt, động cơ, máy biến áp.
Công suất phản kháng là gì?
Trong lưới điện tồn tại 2 loại công suất:
Công suất hữu dụng P (kW) là công suất sinh ra công có ích trong các phụ tải. P = SCosφ. Công suất phản kháng Q (kVAr) là công suất vô ích, gây ra do tính cảm ứng của các loại phụ tải như: động cơ điện, máy biến áp, các bộ biến đổi điện áp… Q = SSinφ.
Để đánh giá ảnh hưởng của công suất phản kháng đối với hệ thống người ta sử dụng hệ số công suất cosφ.
Cách tính công suất phản kháng cần bù
Bước 1: Chọn dung lượng bù tổng
Muốn tính công suất phản kháng cần bù để chọn tụ bù cho tải nào đó thì ta cần biết công suất (Ptt) và hệ số công suất (Cosφ) của tải đó.
Giả sử ta có công suất tính toán của tải là Ptt, hệ số công suất của tải là Cosφ1 → tgφ1 (trước khi bù), hệ số công suất sau khi bù là Cosφ2 → tgφ2. Công suất phản kháng cần bù là:
Qb = Ptt*(tgφ1 – tgφ2)
Bước2 : Lựa chọn số bước bù từ tụ bù tiêu chuẩn và tổng dung lượng bù
Khi đã chọn được tủ tụ bù tổng chúng ta xác được số bước bù từ tủ tụ bù cơ sở ( 5kva, 10kva, 15kva, 20kva, 25kva, 30kva, 50kva, 75kva, 100kva ..)
Về nguyên tắc chọn bộ tụ bù cơ sở càng nhỏ số bước bù càng lớn và quá trình bù càng hiệu quả. Tuy nhiên chi phí đầu tư sẽ tăng lên vì vậy tủ tự bù được chọn nhiều nhất là 50kva.
Ví dụ: Một building 18 tầng sử dụng 2 máy biến áp 3P4W – 22/0,4 – 1600KVA
Chúng ta cần tính dung lượng tủ tủ bù cho công trình này.
- Dung lượng tụ bù công suất phản kháng được tính toán trong trường hợp máy biến áp mang đầy tải với S = SBA (kVA).
- Hệ số công suất của công trình: cosφ = 0.85
- Công suất tính toán phụ tải: P = Sxcosφ (kW)
- Chọn hệ số công suất thấp nhất của công trình là PF(cosφ) = 0.8 tương ứng với tanφ1 = 0.75. Để cải thiện PF đến giá trị 0.95 (tức tanφ2 = 0.3), công suất phản kháng của bộ tụ phải là:
Từ đó ta có bảng tính
