Tủ bù hạ thế là một trong những thiết bị điện quan trọng đối với hệ thống điện, thiết bị này có nhiệm vụ tích và phóng điện trong mạch điện, muốn tích điện cho tụ bù điện người ta nối hai bản cực của tụ bù điện với nguồn điện, bản nối với cực dương sẽ tích điện dương, bản nối với cực âm sẽ tích điện âm.
Những công dụng tuyệt vời của tụ bù hạ thế
1. Giúp bù công suất phản kháng cho lưới điện hạ thế
Khi đứng trên cương vị là người quản lý doanh nghiệp hay cán bộ phụ trách điện. Chúng ta đều cảm thấy xót xa khi mỗi tháng phải trả thêm số tiền bị phạt do hệ số cosφ không đạt. Nếu như hệ thống điện của chúng ta có hệ số cosφ nhỏ hơn 0.85 mà chưa được lắp đặt tủ tụ bù hạ thế. Hoặc lắp rồi mà không đáp ứng được nhu cầu thì đó chính là lý do dẫn tới việc bị phạt tiền. Vậy tại sao chúng ta phải lắp đặt hệ thống tủ tụ bù hạ thế? Lợi ích của việc lắp đặt tủ tụ bù hạ thế mang lại?
2. Tủ tụ bù hạ thế giúp giảm tổn hao trên dây truyền tải
Giảm tổn thất công suất trên đường dây truyền tải:
Có hai thành phần làm cho công suất điện bị tổn hao:
- Thành phần do công suất tác dụng thì không thể giảm
- Thành phần do công suất phản kháng thì chúng ta hoàn toàn xử lý được. Với việc giảm tổn hao công suất phản kháng dẫn đến giảm tổn hao công suất biểu kiến. Nói tóm lại là giảm tiền điện không bị phạt nữa. Vậy tủ tụ bù phát huy tác dụng ở đâu và khi nào? Xin trả lời là khi đường dây của chúng ra kéo quá xa. Trong khi công tơ điện thì lại lắp ở đầu trạm. Trong trường hợp này ta nên bù gần như tối đa 0.95 để giảm tổn thất điện năng.
3. Giảm hoá đơn tiền điện do lắp đặt tủ tụ bù công suất phản kháng
Hiện tại đồng hồ lắp cho các nhà máy hiển thị 3 loại công suất: công suất thực P(kW), công suất phản kháng Q ( Kvar ) và công suất biểu kiến S (Kva ). Tiền mà chúng ta thường bị phạt chính là tiền mua điện năng phản kháng. Đối với hộ dân thì tính tiền trên công suất P (kWh). Còn các doanh nghiệp do sản lượng tiêu thụ thường lớn nên phải trả thêm công suất phản kháng ( Kvar).
Chúng ta sẽ phải lựa chọn 1 trong 2 giải pháp sau để giải quyết vấn đề đó:
- Trả tiền cho điện lực toàn bộ số tiền phạt do không đạt công suất cosφ.
- Lắp đặt hệ thống tủ tụ bù công suất cosφ để bù lại phần tiêu hao. Bản chất của tủ tụ bù hạ thế giống như một máy phát điện. Nhưng nó phát công suất phản kháng Q.
Khi hệ số cosφ <=0.85 thì theo quy định của điện lực lượng Q tiêu thụ bắt đầu được tính tiền.
Tiền phạt thực chất là tiềm mua điện năng phản kháng. Hiện nay đồng hồ thế hệ mới mà điện lực lắp đặt cho các nhà máy hiển thị 3 loại công suất: công suất thực P (Kw), công suất phản kháng Q (Kvar), công suất biểu kiến S (KVA). Đối với hộ dân thì tính tiền trên công suất P (KWh), còn các doanh nghiệp do sản lượng tiêu thụ lớn nên phải trả thêm công suất phản kháng (công suất ảo) Q (Kvar).
Có 2 lựa chọn để trả tiền cho phần sử dụng công suất này
1. Trả tiền trực tiếp cho điện lực, tiền này thường được gọi là “tiền phạt” (theo tôi hiểu trước đây các công tơ điện không hiển thị công suất Q, do đó người sử dụng không thấy được lượng công suất Q mình sài mà vẫn phải trả tiền nên gọi là “phạt”)
2. Lắp đặt tủ tụ bù hạ thế công suất tại chỗ. Bản chất của tủ tụ bù hạ thế giống như một máy phát điện, nhưng nó phát công suất phản kháng Q
Khi nào thì nên lắp tụ bù?
Theo qui định của điện lực khi hệ thống tiêu thụ của bạn có cos phi <=0.85 thì lượng Q tiêu thụ bắt đầu được tính tiền. Chình vì vậy để không phải phạt, chúng ta nên lắp hệ thống tủ tụ bù công suất cosφ. Có nhiều cách bù như bù cứng hoặc bù mềm, bù tự động hay bằng tay. Nhưng đa số chúng ta thường chọn giải pháp bù mềm và bù tự động.
Chúng ta sẽ phân tủ tụ bù hạ thế ra làm nhiều cấp bù khác nhau như 6 cấp, 12 cấp. Và có bộ điều khiển tủ tụ bù hạ thế được lập trình để giúp việc bù đúng và đủ. Đạt hệ số cosφ như yêu cầu của điện lực, có như vậy chúng ta mới không bị mất tiền phạt.
4. Tụ bù hạ thế giúp bù công suất phản kháng tăng khả năng truyền tải của dây
Dòng điện chạy trên đường dây gồm 2 thành phần tác dụng và phản kháng. Nếu ta bù ở cuối đường dây thì dòng phản kháng sẽ bớt. Chính vì lẽ đó ta có thể cho đường dây tải thêm dòng tác dụng, rất chi là đơn giản.
Ngoài các tác dụng trên thì chúng ta không thể nhắc tới tác dụng của tủ tụ bù hạ thế đối với máy biến áp. Nó giúp bù công suất phản kháng giúp tăng công suất thực máy biến áp.
Từ S=U*I ta thấy rằng dung lượng máy biến áp gồm 2 phần P và Q. Nếu ta bù tốt thì S gần như bằng P, điều này cho phép máy biến áp tăng thêm tải.
5. Tụ bù hạ thế giúp bù công suất phản kháng giảm sụt áp
Chúng ta biết rằng có hai nguyên nhân dẫn tới tổn thất điện áp là do công suất tác dụng và do công suất phản kháng. Nguyên nhân đầu thì chúng ta không xử lý được. Nhưng do công suất phản kháng thì chúng ta hoàn toàn có thể giảm được. Nên khi lắp tủ tụ bù vào sẽ bù lại quãng đường do chúng ta kéo xa. Giúp các thiết bị, động cơ khi khởi động đủ công suất không bị nóng hay cháy.
Trong quá trinh sử dụng điện có những thiết bị yều cầu công suất phản kháng như Máy biến áp, động cơ điện, cuộn dây cảm kháng… Vì vậy lắp đặt tủ bù hạ thế sẽ góp phần làm giảm hệ số công suất tiêu thụ sẽ kéo theo tăng về chi phí đầu tư và vận hành.
