Tìm hiểu tại sao phải lắp đặt tủ tụ bù

Tại sao các nhà máy, xí nghiệp bị điện lực phạt tiền công suất vô công???

Công suất vô công còn được gọi là công suất phản kháng. Đây là công suất mà các nhà máy, xí nghiệp phải trả tiền nếu sử dụng điện năng có hệ số Cos Phi < 0.9. Cho tới nay, đã có nhiều doanh nghiệp phải trả không ít tiền do bị phạt công suất vô công.

Mức phạt này được quy định tại thông tư 15/2014/TT-BCN ngày 28/5/2014 của Bộ Công thương. Nội dung quy định về mua, bán công suất phản kháng được tóm tắt như sau:

Bên mua điện có công suất sử dụng cực đại đăng ký tại hợp đồng mua bán điện từ 40kW trở lên và có hệ số công suất Cos phi < 0.9 phải mua công suất phản kháng.

Làm thế nào để cải thiện hệ số công suất?

Để cải thiện hệ số công suất (hệ số cos phi) mạng điện, cần một bộ tụ điện làm nguồn phát công suất phản kháng. Giải pháp này gọi là bù công suất phản kháng.

Tải mang tính cảm có hệ số công suất thấp sẽ nhận thành phần dòng điện phản kháng từ máy phát đưa đến qua hệ thống truyền tải phân phối, do đó kéo theo tổn thất công suất và hiện thượng sụt áp.

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

 

 

Đặc biệt, ta nên tránh định mức động cơ quá lớn cũng như chế độ chạy không tải của động cơ vì 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 nhỏ.

Vậy làm thế nào biết nhà máy thiếu bao nhiêu và phải bù công suất phản kháng bao nhiêu để giảm tiền phạt xuống mức thấp nhất ???

 

 

“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.

Bên cạnh đó, hệ số công suất (hệ số cos phi) cao cho phép tối ưu hóa các phần tử cung cấp điện. Khi ấy các thiết bị điện 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.”

Tính toán dung lượng tủ bù

Có thể tính toán dung lượng tụ bù bằng công thức hoặc tra bảng. Tuy nhiên, với các hệ thống nhỏ và vừa, yêu cầu không cần độ chính xác cao thì ta có thể tra bảng tính dung lượng tụ bù theo công thức sau:

Công thức : Qb = P*k

Trong đó: Qb là dung lượng cần bù

P: Công suất của tải

k: hệ số tra bảng phía dưới.

Cosφ2: Hệ số cos phi của lưới điện cần đạt được sau khi bù

Cosφ1: Hệ số cos phi  của lưới điện  trước khi bù

 

Cosφ2 Cosφ1	0.88	0.89	0.90	0.91	0.92	0.93	0.94	0.95	0.96	0.97	0.98	0.99	1.00
0.50	1.19	1.22	1.25	1.28	1.31	1.34	1.37	1.40	1.44	1.48	1.53	1.59	1.73
0.51	1.15	1.17	1.20	1.23	1.26	1.29	1.32	1.36	1.39	1.44	1.48	1.54	1.69
0.52	1.10	1.13	1.16	1.19	1.22	1.25	1.28	1.31	1.35	1.39	1.44	1.50	1.64
0.53	1.06	1.09	1.12	1.14	1.17	1.20	1.24	1.27	1.31	1.35	1.40	1.46	1.60
0.54	1.02	1.05	1.07	1.10	1.13	1.16	1.20	1.23	1.27	1.31	1.36	1.42	1.56
0.55	0.98	1.01	1.03	1.06	1.09	1.12	1.16	1.19	1.23	1.27	1.32	1.38	1.52
0.56	0.94	0.97	1.00	1.02	1.05	1.08	1.12	1.15	1.19	1.23	1.28	1.34	1.48
0.57	0.90	0.93	0.96	0.99	1.02	1.05	1.08	1.11	1.15	1.19	1.24	1.30	1.44
0.58	0.86	0.89	0.92	0.95	0.98	1.01	1.04	1.08	1.11	1.15	1.20	1.26	1.40
0.59	0.83	0.86	0.88	0.91	0.94	0.97	1.01	1.04	1.08	1.12	1.17	1.23	1.37
0.60	0.79	0.82	0.85	0.88	0.91	0.94	0.97	1.00	1.04	1.08	1.13	1.19	1.33
0.61	0.76	0.79	0.81	0.84	0.87	0.90	0.94	0.97	1.01	1.05	1.10	1.16	1.30
0.62	0.73	0.75	0.78	0.81	0.84	0.87	0.90	0.94	0.97	1.01	1.06	1.12	1.27
0.63	0.69	0.72	0.75	0.78	0.81	0.84	0.87	0.90	0.94	0.98	1.03	1.09	1.23
0.64	0.66	0.69	0.72	0.74	0.77	0.81	0.84	0.87	0.91	0.95	1.00	1.06	1.20
0.65	0.63	0.66	0.68	0.71	0.74	0.77	0.81	0.84	0.88	0.92	0.97	1.03	1.17
0.66	0.60	0.63	0.65	0.68	0.71	0.74	0.78	0.81	0.85	0.89	0.94	1.00	1.14
0.67	0.57	0.60	0.62	0.65	0.68	0.71	0.75	0.78	0.82	0.86	0.90	0.97	1.11
0.68	0.54	0.57	0.59	0.62	0.65	0.68	0.72	0.75	0.79	0.83	0.88	0.94	1.08
0.69	0.51	0.54	0.56	0.59	0.62	0.65	0.69	0.72	0.76	0.80	0.85	0.91	1.05
0.70	0.48	0.51	0.54	0.56	0.59	0.62	0.66	0.69	0.73	0.77	0.82	0.88	1.02
0.71	0.45	0.48	0.51	0.54	0.57	0.60	0.63	0.66	0.70	0.74	0.79	0.85	0.99
0.72	0.42	0.45	0.48	0.51	0.54	0.57	0.60	0.64	0.67	0.71	0.76	0.82	0.96
0.73	0.40	0.42	0.45	0.48	0.51	0.54	0.57	0.61	0.64	0.69	0.73	0.79	0.94
0.74	0.37	0.40	0.42	0.45	0.48	0.51	0.55	0.58	0.62	0.66	0.71	0.77	0.91
0.75	0.34	0.37	0.40	0.43	0.46	0.49	0.52	0.55	0.59	0.63	0.68	0.74	0.88
0.76	0.32	0.34	0.37	0.40	0.43	0.46	0.49	0.53	0.56	0.60	0.65	0.71	0.86
0.77	0.29	0.32	0.34	0.37	0.40	0.43	0.47	0.50	0.54	0.58	0.63	0.69	0.83
0.78	0.26	0.29	0.32	0.35	0.38	0.41	0.44	0.47	0.51	0.55	0.60	0.66	0.80
0.79	0.24	0.26	0.29	0.32	0.35	0.38	0.41	0.45	0.48	0.53	0.57	0.63	0.78
0.80	0.21	0.24	0.27	0.29	0.32	0.35	0.39	0.42	0.46	0.50	0.55	0.61	0.75
0.81	0.18	0.21	0.24	0.27	0.30	0.33	0.36	0.40	0.43	0.47	0.52	0.58	0.72
0.82	0.16	0.19	0.21	0.24	0.27	0.30	0.34	0.37	0.41	0.45	0.49	0.56	0.70
0.83	0.13	0.16	0.19	0.22	0.25	0.28	0.31	0.34	0.38	0.42	0.47	0.53	0.67
0.84	0.11	0.13	0.16	0.19	0.22	0.25	0.28	0.32	0.35	0.40	0.44	0.50	0.65
0.85	0.08	0.11	0.14	0.16	0.19	0.22	0.26	0.29	0.33	0.37	0.42	0.48	0.62
0.86	0.05	0.08	0.11	0.14	0.17	0.20	0.23	0.26	0.30	0.34	0.39	0.45	0.59
0.87	0.03	0.05	0.08	0.11	0.14	0.17	0.20	0.24	0.28	0.32	0.36	0.42	0.57
0.88	0.00	0.03	0.06	0.08	0.11	0.14	0.18	0.21	0.25	0.29	0.34	0.40	0.54

   Bảng tra hệ số bù công suất