Công suất phản kháng là gì? Tại sao phải bù công suất phản kháng?

Trong hệ thống lưới điện tồn tại hai loại công suất là công suất hữu dụng P và công suất phản kháng Q.

Công suất hữu dụng P là loại công suất sinh ra công có ích trong các phụ tải. Công suất phản kháng Q là công suất vô ích hay còn gọi là năng lượng vô công, gây ra do tính cảm ứng của các loại thiết bị phụ tải như: bộ biến đổi điện áp, các động cơ điện,….

1. Công suất phản kháng là gì?

1.1 Định nghĩa

Công suất phản kháng hay gọi là công suất hư kháng, công suất ảo Q(kW) là năng lượng vô công, được sinh ra bởi các thành phần phản kháng trong trong hệ thống điện xoay chiều AC.

Công suất phản kháng

Công suất phản khángđược chuyển ngược về nguồn cung ứng nguồn năng lượng trong mỗi chu kỳ luân hồi do sự tích lũy nguồn năng lượng trong những thành phần cảm kháng và dung kháng, được tạo ra bởi sự lệch sóng giữa hiệu điện thế U ( t ) và dòng điện I ( t ). Nó là loại công suất không có lợi của mạch điện .

1.2 Công thức tính công suất phản kháng

Công suất tính công suất phản kháng Q.

Q. = U. I. sinφ

Trong đó :

Q. : Công suất phản kháng ( Var )

U : Điện áp ( V )

I : Dòng điện ( A )

φ : Lệch pha giữa hiệu điện thế U ( t ) và dòng điện I ( t )

Công thức tính công suất phản kháng

Để nhìn nhận ảnh hưởng tác động củacông suất phản khángso với mạng lưới hệ thống người ta sử dụnghệ số công suất phản kháng cosφ,

• φ = arctg P / Q.

•  P : Công suất hữu dụng

• Q: Công suất phản kháng

2. 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 tài chính : Chúng ta phải trả ngân sách tiền điện cho lượng công suất phản kháng tiêu thụ trong khi thực tiễn nó không đem lại quyền lợi 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.

Công suất phản kháng

Lợi ích khi nâng cao hệ số công suất phản kháng cosφ:

– Giảm tổn thất công suất trên thành phần của mạng lưới hệ thống cung ứng điện ( máy biến áp, đường dây … ) .
– Giảm tổn thất điện áp trên đường truyền tải .
– Tăng năng lực truyền tải điện của đường dây và máy biến áp .

Vì vậy, ta cần có biện pháp bù công suất phản kháng Q để hạn chế ảnh hưởng của nó. Cũng tức là ta nâng cao hệ số công suất phản kháng cosφ.

3. Bù công suất phản kháng

3.1 Công thức tính công suất phản kháng cần bù

phương pháp bù công suất phản kháng, trước hết ta cần hiểu cách tính công suất phản kháng cần bù.Để biết những, 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 : thông số công suất tải trước khi bù

   tgφ2: thông 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.

3.2 Phân loại bù công suất phản kháng

Người ta sử dụng tụ bù để bù công suất phản kháng. Các phương pháp bù công suất phản kháng được phân loại như sau:

Phân loại bù công suất phản kháng theo cấp điện áp

• Bù phía trung áp : thường sử dụng khi dụng lượng tù lớn hơn 2000Kvar
• Bù phía trung áp : thường sử dụng khi dụng lượng tù lớn hơn 2000Kvar

Phân loại bù công suất phản kháng theo vị trí lắp tụ bù

• Bù tập trung : thường dùng cho hệ thống có tải thay đổi liên tục, tải đa dạng
• Bù theo nhóm : thường dùng cho trường hợp tải tập trung ổn định theo nhóm
• Bù riêng lẻ cho từng thiết bị : thường dùng cho thiết bị có công suất trung bình, lớn, hoạt động mang tải ổn định

Phân loại bù công suất phản kháng theo cách đóng cắt tụ bù

• Bù nền (bù tĩnh): bù trực tiếp, thường dùng bù trước 1 phần công suất phản kháng mà không xảy ra dư công suất phản kháng
• • Bù ứng động (tự động điều chỉnh hệ số công suất phản kháng): dùng cho hệ thống thay đổi, cần đáp ứng nhanh 

3.3 Các phương pháp bù công suất phản kháng

Theo cách đóng cắt tụ bù:

Bù tĩnh: bố trí bù gồm một hoặc nhiều tụ bù tạo nên lượng bù không đổi. Việc điều khiển có thể thực hiện bằng các cách sau: 

Theo vị trí lắp đặt tụ bù

Sơ đồ vị trí lắp ráp tụ bù

Bù riêng (Qc3, Qc7, Qc9):

Bù riêng nên được xét đến khi công suất động cơ đáng kể so với công suất mạng điện ;
Bộ tụ bù mắc trực tiếp vào đầu dây nối của thiết bị dùng điện có tính cảm ;
Công suất của bộ tụ bù phải được số lượng giới hạn tương thích với công suất ( kW ) của động cơ .

 Ưu điểm:

– Giảm tiền phạt do yếu tố tiêu thụ công suất phản kháng .
– Giảm dòng phản kháng tới động cơ .
– Giảm kích cỡ và tổn hao dây dẫn so với tổng thể dây dẫn .

Nhược điểm: 

– Vận hành khó khăn vất vả .
– Tụ bù chỉ hoạt động giải trí khi động cơ thao tác .
– Gây hiện tượng kỳ lạ tự kích từ so với động cơ .

 Bù theo nhóm (Qc6, Qc8):

 Ưu điểm:

– Giảm tiền điện do giảm tiêu thụ công suất phản kháng .
– Giảm dòng điện tới tủ động lực, tủ phân phối .
– Giảm tiết diện cáp đến những tủ phân phối .
– Giảm tổn hao công suất trên dây dẫn .

Nhược điểm: khi có sự thay đổi đáng kể của tải, xuất hiện nguy cơ bù dư và kèm theo hiện tượng quá điện áp.

 Bù tập trung (Qc1, Qc2, Qc4, Qc5):

Áp dụng khi tải không thay đổi và liên tục ;
Bộ tụ bù đấu vào thanh góp hạ áp của tủ phân phối chính và được đóng trong thời hạn tải hoạt động giải trí .

 Ưu điểm:

– Giảm tiền phạt do yếu tố tiêu thụ công suất phản kháng .
– Đơn giản trong quản lý và vận hành và lắp ráp .
– Làm nhẹ tải cho máy biến áp và do đó có năng lực tăng trưởng thêm những phụ tải khi thiết yếu .

Nhược điểm:

– Dòng điện phản kháng liên tục đi vào toàn bộ lộ ra tủ phân phối chính của mạng hạ thế .
– Kích cỡ của dây dẫn, công suất tổn hao trên dây của mạng điện sau vị trí lắp tụ bù không được cải tổ

Hãy đến với Bảo An, chúng tôi luôn sẵn sàng chuẩn bị mang đến cho Khách hàng :
– Trải nghiệm và cảm nhận về dịch vụ hoàn hảo nhất
– Chắc chắn sẽ không làm bạn tuyệt vọng

Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn, làm giá và tương hỗ không tính tiền. Mang lại những giá trị ngày càng tăng cho người mua là niềm niềm hạnh phúc của chúng tôi .

Liên hệ để được hỗ trợ chi tiết: 0936.985.256

Thông tin liên hệ:
Hòm thư 0904333419Hòm thư [email protected] Hoặc số điện thoại cảm ứng

Source: https://suachuatulanh.org
Category : Thợ Điều Hòa