Tủ tụ bù

Trong toàn bộ các thiết điện, tủ tụ bù được sử dụng nhằm bù công suất phản kháng để đảm bảo hiệu quả hoạt động của lưới điện, tăng hệ số công suất cosφ và tránh bị phạt tiền công suất phản kháng. Chính vì vậy, việc lắp tủ tụ bù là rất cần thiết cho cơ quan điện lực. Vậy tủ tụ bù là gì? Nguyên lý làm việc như thế nào? Cùng Thiết bị điện Haky tìm hiểu thêm các thông tin qua bài viết dưới đây.

1. Tủ tụ bù là gì?

Tủ tụ bù hay còn được biết đến với nhiều tên gọi khác nhau như tủ tụ bù điện, tủ tụ bù công suất, tủ bù công suất phản kháng, tụ bù cos phi là tủ chứa các tụ bù để bù công suất phản kháng, với mục đích chính là nâng cao hệ số công suất cosφ (cos phi) qua đó giảm công suất phản kháng tiêu thụ trên lưới (công suất vô công) nhằm giảm tổn thất điện năng tiết kiệm chi phí.

>> Tham khảo thêm: Tủ điện hạ thế chính hãng, giá tốt

2. Nguyên lý làm việc của tủ điện tụ bù

Nguyên lý hoạt động của tủ điện tụ bù là đo độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện (thông qua bộ điều khiển tụ bù) và so sánh nó với giá trị cài đặt (thường là 0.95). Khi nào hệ số đo được nhỏ hơn hệ số cài đặt, bộ điều khiển tụ bù sẽ tự động đóng cắt các bộ tụ bù thông qua việc điều khiển contactor cho đến khi đạt được trị số như yêu cầu và giữ hệ số công suất quanh giá trị cài đặt.

Bộ điều khiển tủ tụ bù được chia làm nhiều cấp (mỗi cấp tương ứng với một dung lượng bù cố định) để linh hoạt trong việc việc vận hành, điều khiển dung lượng bù với thực tế của lưới điện.

Ngoài ra, tủ còn có thể được lắp thêm cuộn kháng lọc sóng hài để tăng tính ổn định của hệ thống điện và bảo vệ tụ điện. Các cuộn kháng lọc sóng hài được chế tạo phù hợp với tính chất sóng hài của mạng điện gồm các loại cuộn kháng 6%, 7% và 14%.

Tủ tụ bù có thể đặt trong nhà hoặc ngoài trời, có thể hoạt động độc lập hoặc kết hợp với tủ điện tổng MSB.

3. Ứng dụng của tủ tụ bù

Tủ tụ bù được lắp đặt trong các hệ thống điện sử dụng tại các khu vực sau:

• Trước các tải phụ có tính cảm kháng cao như các động cơ….
• Phía sau trạm biến áp (có thể lắp đặt độc lập hoặc ghép cùng tủ điện hạ thế tổng), những công trình lớn như nhà máy, xí nghiệp, các khu văn phòng, khu chung cư đông đúc, bệnh viện…

4. Cách lắp đặt tủ điện tụ bù giúp tiết kiệm điện năng

Việc ứng dụng lắp đặt tủ tụ bù công suất có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong sản xuất. Tuy nhiên, khi thi công lắp đặt tủ điện cũng cần phải chú ý tuân thủ đúng nguyên tắc lắp đặt và phạm vi lắp đặt để phù hợp với từng quy mô sản xuất, cần phải tính toán chuẩn xác số liệu kích thước, vị trí lắp đặt. 

4.1 Cách lắp đặt ở cơ sở sản xuất nhỏ

• Ở các cơ sở sản xuất nhỏ, công suất tiêu thụ điện không cao, các thiết bị điện tạo nên sóng hài bé. Vì vậy không cần sử dụng thiết bị lọc sóng hài, công suất phản kháng thấp. Vì thế nên các đơn vị ở các cơ sở sản xuất nhỏ có thể cân nhắc việc có cần thiết phải lắp tụ điện tủ bù hay không. Điều này còn phụ thuộc vào tình hình kinh tế của doanh nghiệp, cơ sở kinh doanh sản xuất.
• Phương pháp lắp đặt giúp tiết kiệm điện năng: bù công suất phản kháng để tiết kiệm chi phí điện chỉ cần sử dụng biện pháp bù tĩnh. Đây là cách lắp đặt khá đơn giản, gọn nhẹ, gồm có: vỏ tủ, 1 aptomat (để tắt bật), 1 tụ bù công suất é (2.5, 5, 10kVAr).

4.2 Cách lắp đặt ở cơ sở vừa

• Trước hết, để có thể tìm kiếm phương pháp lắp đặt ở cơ sở sản xuất vừa bạn phải tìm hiểu đặc điểm của cơ sở này. Ở các cơ sở này công suất tiêu thụ điện năng thường ở mức trung bình, các thiết bị tạo ra sóng hài bé nên không cần thiết bị lọc sóng hài. Công suất phản kháng cũng ở mức vừa phải. 
• Phương pháp lắp đặt giúp tiết kiệm điện năng: cơ sở sản xuất vừa cần lắp tủ tụ bù nhiều cấp, gồm các tụ bù thủ công (đóng ngắt bằng tay) và tụ bù tự động (có bộ điều khiển tự động). Tuy nhiên, việc sử dụng các cấp tụ bù đóng ngắt bằng tay sẽ không đảm bảo độ nhanh nhạy và chính xác, mất thời gian, mất công sức để vận hành. Thay vào đó tủ bù tự động lại khắc phục được các hạn chế đó nên được rất nhiều đơn vị áp dụng. Thiết bị tủ bù tự động chuẩn bao gồm: Vỏ tủ cao 1m – 1.2m, bộ điều khiển tự động, Aptomat tổng, Aptomat từng cấp tụ bù, Contactor đóng ngắt được nối với bộ điều khiển, tụ bù, một số thiết bị hỗ trợ khác (đồng hồ đo Volt, Ampe, đèn báo pha,…), tủ tụ bù tiết kiệm điện.

4.3 Cách lắp đặt ở cơ sở sản xuất lớn

• Ở các cơ sở sản xuất lớn thông thường công suất tiêu thụ điện năng của các thiết bị lớn. Chính vì vậy chúng ta thường có trạm biến áp được lắp đặt riêng để đảm bảo độ ổn định đồng thời bảo vệ tủ tụ bù công suất. Các thiết bị này đều cần phải có bộ phận lọc sóng hài.
• Phương pháp lắp đặt giúp tiết kiệm điện năng: lắp đặt tủ tự động nhiều tủ công suất lớn. Đồng thời phải lắp thêm bộ phận lọc sóng hài, để tránh tình trạng nổ tụ bù, gây nguy hiểm đến tính mạng con người, gây thiệt hại đến cơ sở vật chất.