Các phương pháp bù công suất phản kháng bằng tụ bù

1. Theo vị trí lắp tụ bù

  Có ba phương pháp bù công suất phản kháng: bù tập trung, bù riêng lẻ và bù theo nhóm

  a. Bù riêng lẻ (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 giới hạn phù hợp với công suất (kW) của động cơ

         + Giảm tiền phạt do vấn đề tiêu thụ công suất phản kháng

         + Giảm dòng phản kháng tới động cơ.

         + Giảm kích thước và tổn hao dây dẫn đối với tất cả dây dẫn.

         + Vận hành khó khăn.

         + Tụ bù chỉ hoạt động khi động cơ làm việc.

         + Gây hiện tượng tự kích từ đối với động 

    b. 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 các 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.

     c. Bù tập trung (Qc1, Qc2, Qc4, Qc5):

        – Áp dụng khi tải ổn định và liên tục;

        – Bộ tụ bù đấu vào thanh góp hạ áp của tủ phân phối chính và được đóng trong thời gian tải hoạt động.

          + Giảm tiền phạt do vấn đề tiêu thụ công suất phản kháng.

          + Đơn giản trong vận hành và lắp đặt.

          + Làm nhẹ tải cho máy biến áp và do đó có khả năng phát triển thêm các phụ tải khi cần thiết.

          + Dòng điện phản kháng tiếp tục đi vào tất cả 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 thiện.

2. Theo cách đóng cắt tụ bù

  Có hai phương pháp bù công suất phản kháng bằng tụ bù: bù tĩnh và bù động

  a. Bù tĩnh (bù nền): 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: 

     – Bằng tay: dùng CB hoặc LBS (load – break switch).

     – Bán tự động: dùng contactor.

     – Mắc trực tiếp vào tải đóng điện cho mạch bù đồng thời khi đóng tải. 

• Ưu điểm: đơn giản và giá thành không cao.
• Nhược điểm: khi tải dao động có khả năng dẫn đến việc bù thừa. Việc này khá nguy hiểm đối với hệ thống sử dụng máy phát. Vì vậy, phương pháp này áp dụng đối với những tải ít thay đổi. 

   b. Bù động (sử dụng bộ điều khiển tụ bù tự động): sử dụng các bộ tụ bù tự động hay còn gọi là tủ điện tụ bù tự động, có khả năng thay đổi dung lượng tụ bù để đảm bảo hệ số công suất đạt được giá trị mong muốn.

• Ưu điểm: không gây ra hiện tượng bù thừa và đảm bảo được hệ số công suất mong muốn. 
• Nhược điểm: chi phí lớn hơn so với bù tĩnh. Vì vậy, phương pháp này áp dụng tại các vị trí mà công suất tác dụng và công suất phản kháng thay đổi trong phạm vi rất rộng.