background top page

Cấu tạo tụ bù 1 pha, hướng dẫn chọn và lắp đặt

Tụ bù 1 pha 220V với khả năng ổn định dòng điện, hạn chế sốc điện, đã trở nên quen thuộc trong các hệ thống lưới điện dân dụng và công nghiệp. Để tìm hiểu chi tiết hơn về ứng dụng, độ hiệu quả của tụ bù 1 pha cũng như cách tính chọn, cách lắp đặt loại thiết bị điện này, bạn hãy theo dõi bài viết sau từ BTB Electric.

Tụ bù 1 pha là gì?

Các loại tụ điện được chia làm tụ bù cao thế, tụ bù trung thế và tụ bù hạ thế. Trong đó, tụ bù 1 pha 220V thuộc loại tụ bù trung thế. Đây là thiết bị có chức năng bù công suất phản kháng cho mạch điện, tăng hệ số cosφ, giảm sức nóng, tăng tuổi thọ cho thiết bị điện, tiết kiệm công suất hao phí và hóa đơn tiền điện. 

cau tao tu bu dien

Tụ bù một pha được cấu tạo với 2 bản cực dẫn điện là hai lá nhôm, bố trí các lớp cách điện ở giữa. Vỏ ngoài tụ hình trụ, thường có kết cấu 2 lớp là nhựa và hợp kim nhôm. Hai đầu bản cực nhô lên khỏi vỏ, tạo thành 2 cực nối với lưới điện.

Ứng dụng của tụ bù 1 pha

Những công dụng chính của tụ bù 1 pha:

  • Giảm hao tổn công suất
  • Ổn định dòng điện, giảm tình trạng sụt áp
  • Tăng tuổi thọ cho các thiết bị điện trong hệ thống
  • Tiết kiệm chi phí hóa đơn điện
  • Bảo vệ hoạt động của lưới điện

Do đó, tụ bù 1 pha được ứng dụng rộng rãi trong thực tế, đặc biệt trong hệ thống điện dân dụng như trong hộ gia đình, hộ kinh doanh, vườn cây ăn trái, đầm tôm,… Bên cạnh đó, loại tụ bù điện này còn được sử dụng trong các hệ thống điện mặt trời, điện gió,.. nhằm nâng cao hiệu suất chuyển hóa điện.

tu bu 1 pha

Công thức tính chọn tụ bù 1 pha

Năm 2014, Bộ Công Thương ban hành Thông tư 15/2015/TT-BCT quy định về mua, bán công suất phản kháng như sau:

  • Bên mua điện có công suất sử dụng cực đại đăng ký từ 40kW trở lên và hệ số công suất cosφ < 0.9 phải cần mua công suất phản kháng. Hệ số công suất cosφ được xác định dựa trên dữ liệu từ công tơ điện năng trong một chu kỳ ghi chỉ số công tơ.
  • Trường hợp bên mua điện có công suất sử dụng cực đại đăng ký dưới 40kW, nhưng thực tế sử dụng từ 40kW trở lên trong 3 chu kỳ ghi chỉ số liên tiếp, bên mua điện cũng phải mua công suất phản kháng kể từ chu kỳ ghi số kế tiếp của 3 chu kỳ ghi chỉ số.
  • Tiền công suất phản kháng phải thanh toán cùng kỳ với tiền mua điện năng hữu ích và hóa đơn được thực hiện theo quy định của Bộ Tài chính.

Như vậy nếu trong hóa đơn điện có hệ số cosφ, đơn vị tiêu thụ sẽ mất thêm tiền hằng tháng nếu không lắp đặt tụ bù. Công suất tính dung lượng tụ bù 1 pha tương tự như tụ bù khác, ví dụ như sau:

hóa đơn tiền điện phạt hàng tháng

Dựa vào thông tin trên hóa đơn để tìm công suất tụ bù 1 pha:

  • Số kWh giờ bình thường (BT): 1.064.410 – 1.033.830 = 30.580 kWh
  • Số kWh giờ cao điểm (CD): 330.665 – 322.013 = 8.652 kWh
  • Số kWh giờ thấp điểm (TD): 32.836 – 31.945 = 891 kWh
  • Tổng số kWh: 30.580 + 8.652 + 891 = 40.123 kWh

Giả sử nhà xưởng sản xuất 24/24:

  • Số kWh trong 1 ngày: 40.123/30 = 1.337,4 kWh
  • Công suất tiêu thụ trung bình: 1.337,4/24 = 55,7 kW

Cosφ trong hóa đơn là 0,82; tra bảng hệ số k cần bù để cosφ = 0,95 là 0,37 hoặc lấy tanφ1 – tanφ2 = 0,37.

Chọn độ dự trữ là 30%, Qb = 55,7 x 0,37 x 1,3 = 26,8 kVAr.

Như vậy cần lắp thêm tụ bù 1 pha công suất 30 kVAr sẽ tiết kiệm được tiền phạt công suất vô công hằng tháng là 6.785.888 VNĐ như trong hóa đơn.

=>> Tìm hiểu thêm phương pháp tính tại: Hướng dẫn tính dung lượng tụ bù máy biến áp và phụ tải

Cách lắp đặt tụ bù 1 pha đơn giản

Lắp đặt tụ bù 1 pha đúng cách đảm bảo quá trình tụ hoạt động hiệu quả, tối ưu khả năng ổn định dòng điện và tiết kiệm điện. 

Chuẩn bị trước khi lắp đặt:

  • Kiểm tra khoảng cách an toàn của các phần mang điện giữa các pha và giữa pha với đất.
  • Kiểm tra các đầu mối nối dây.
  • Kiểm tra tủ tụ bù chứa tụ đã lắp đặt chắc chắn hay chưa.
  • Kiểm tra dòng điện, đảm bảo phù hợp với dòng định mức trên tụ.
  • Kiểm tra thông số rơ le và contactor điều khiển tụ.

tu bu 1 pha

Kiểm tra tủ tụ bù trước khi lắp đặt:

  • Kiểm tra khoảng cách an toàn giữa tụ bù và các thành phần điện khác trong tủ điện.
  • Kiểm tra dây nối đất từ tủ tụ bù.
  • Chuyển rơ le điều khiển sang chế độ Manual – vận hành bằng tay.
  • Kiểm tra khả năng đóng cắt của contactor qua đèn báo khi đóng ngắt.

=>> Đọc thêm: Nguyên lý hoạt động của tụ bù 3 pha và hướng dẫn lắp đặt

Lưu ý những tham số quan trọng PFR:

  • Hệ số công suất cài đặt: 0,92 – 0,95.
  • Độ nhạy: 60s/bước, độ nhạy càng lớn thì tốc độ đóng cắt tụ càng chậm.
  • Thời gian đóng lặp lại: lớn hơn thời gian xả của tụ lớn nhất đang hoạt động, tương ứng thời gian an toàn để ngăn tụ cùng cấp khi chưa xả điện hoàn toàn.
  • Cấp định mức: Bước tụ nhỏ nhất.
  • Độ méo hài tổng: Dựa theo sóng hài hiện trạng.

Một số lỗi khi lắp đặt tụ bù 1 pha

  • Lỗi tụ bù không tự động bù điện: Lỗi do một số loại rơ le tự reset về giá trị mặc định và cần được cài đặt lại thông số cho phù hợp.
  • Lỗi tụ bù không tính toán được giá trị cosφ: Lỗi do đấu nối không đúng tín hiệu dòng điện hoặc tín hiệu điện áp cho rơ le. Cần đấu lại đúng sơ đồ của rơ le và thử tải lại.
  • Lỗi rơ le tự động reset mặc định: Cần giảm nấc phân áp MBA hoặc thay rơ le mới.
  • Lỗi tụ bù bị nổ: Cài đặt sai thông số điện áp, dòng điện hoặc lỗi đấu nối tiếp điểm.
  • Lỗi rơ le không thể điều khiển tụ bù khi dòng điện quá nhỏ: Lỗi do biến dòng có tỉ số lớn hoặc sai số góc biến dòng lớn. Cần thay biến dòng có tỉ số biến phù hợp với tải và sai số đạt quy chuẩn chung của kỹ thuật đo lường.

Những lưu ý khi sử dụng tụ bù 1 pha

Đối với các cơ sở sản xuất lớn: Với tổng công suất thiết bị lớn và thường có trạm biến áp, cần có phương pháp lọc sóng hài để bảo vệ tụ bù – sử dụng bộ lọc sóng hài chủ động AHF. Khi lắp đặt tụ bù 1 pha, nên sử dụng hệ thống tụ bù tự động chia nhiều cấp và có thể lắp đặt cuộn kháng để bảo vệ tụ bù, hạn chế cháy nổ.

Đối với các cơ sở sản xuất trung bình: Với tổng công suất < 1000 kW và công suất phản kháng < 1000 kVAr, không cần lọc sóng hài. Trong trường hợp này, không thể dùng phương pháp bù tĩnh mà cần chia ra nhiều cấp tụ bù, có thể sử dụng cả phương pháp bù thủ công và bù tự động.

Đối với các cơ sở sản xuất nhỏ: Với tổng công suất < 100 kW và công suất phản kháng tương đối thấp, không cần lọc sóng hài. Chỉ cần sử dụng phương pháp bù tĩnh đối với các nhu cầu cần bù công suất phản kháng thấp để tiết kiệm chi phí.

Trên đây là tổng hợp thông tin về cấu tạo, ứng dụng và hướng dẫn lắp đặt tụ bù 1 pha vào trong hệ thống điện. Tụ bù 1 pha có tầm quan trọng rất lớn trong hệ thống điện sản xuất và là giải pháp hữu hiệu để tiết kiệm hóa đơn tiền điện. Bạn có thể theo dõi thêm các thông tin hữu ích khác về tụ bù điện trên website BTB Electric.

Ngày đăng 09:00 - 26/06/2024 - Cập nhật lúc: 2:30 PM , 16/07/2024
Xem nhiều
Tin mới