Bù công suất phản kháng cục bộ

Bù tụ cục bộ cho mạch động cơ

Trong các hệ thống điện thực tế, mạch tương đương của hầu hết các thiết bị điện (bao gồm động cơ cảm ứng) có thể được coi là một mạch nối tiếp của điện trở $R$ và điện cảm $L$. Hệ số công suất của nó là:

Khi một tụ điện $C$ được mắc song song với mạch $R,L$, phương trình dòng điện trở thành:

Hình 3 thể hiện giản đồ vector của quá trình bù.

Hình 3 Bù thiếu và Bù thừa​

• Trong giản đồ vector bên trái (bù thiếu), vector dòng điện chậm pha so với vector điện áp.

• Trong giản đồ vector bên phải (bù thừa), vector dòng điện vượt pha so với vector điện áp.

Bù thừa thường không được mong muốn vì nó có thể gây ra sự gia tăng điện áp thứ cấp của máy biến áp. Hơn nữa, công suất phản kháng dung tính cũng dẫn đến tổn thất năng lượng và làm tăng nhiệt độ cũng như tổn hao của tụ điện, từ đó ảnh hưởng đến tuổi thọ của nó.

Bảng 1 cung cấp dung lượng tụ điện khuyến nghị để cải thiện hệ số công suất của tải động cơ:

Hướng dẫn sử dụng bảng:

1. Kịch bản bù tổng quát:​ Đối với tải động cơ có hệ số công suất điển hình là 0,7, nếu cần bù lên 0,9, bảng cho hệ số bù là 0,586 kvar/kW. Với công suất tác dụng 100 kW, tổng dung lượng tụ bù cần thiết là: 100 kW × 0,586 kvar/kW = 58,6 kvar.

2. Giới hạn quan trọng:​ Đối với động cơ cảm ứng xoay chiều ba pha, công suất bù Qc​ không được vượt quá 90% công suất phản kháng không tải của động cơ. Điều này nhằm ngăn ngừa quá điện áp có thể xảy ra do bù thừa khi động cơ ngừng hoạt động.

3. Công thức tính toán đơn giản hóa:​ Tụ bù cho tải động cơ cũng có thể được ước tính gần đúng bằng công thức đơn giản hóa sau:

   Qc​≤0.35Pn​

   trong đó

   Pn​ là công suất định mức của động cơ.

   Qc là điện dung của tụ bù.