2025-07-09
Tủ bù công suất phản kháng (tủ tụ bù) là thiết bị điện dùng để chứa các tụ bù và các thiết bị điều khiển, bảo vệ nhằm mục đích nâng cao hệ số công suất cosφ cho hệ thống điện, giảm công suất phản kháng, tối ưu hóa hiệu quả sử dụng điện năng và giảm tổn thất trên lưới điện.
Tủ tụ bù công suất phản kháng thường gồm các thành phần chính sau:
Tụ bù: Thường là tụ khô hoặc tụ dầu, mắc song song với tải, có dung lượng phổ biến từ 5 đến 50 kVAr.
Bộ điều khiển tụ bù tự động: Đo hệ số công suất và tự động đóng/cắt các cấp tụ bù phù hợp với nhu cầu tải.
Contactor tụ bù: Thiết bị đóng ngắt từng cấp tụ bù theo tín hiệu từ bộ điều khiển.
Cuộn kháng: Lọc sóng hài, bảo vệ tụ bù khỏi tác động của sóng hài trong lưới điện.
Các thiết bị bảo vệ: Aptomat, cầu chì, rơle bảo vệ quá dòng, quá áp, chống sét, v.v.
Vỏ tủ: Thép sơn tĩnh điện hoặc inox, đảm bảo an toàn và độ bền cơ học.
Tủ tụ bù hoạt động dựa trên nguyên lý:
Đo lường hệ số công suất (cosφ) của hệ thống điện thông qua bộ điều khiển.
Khi hệ số cosφ thấp hơn giá trị cài đặt (thường <0,95), bộ điều khiển sẽ tự động đóng thêm các cấp tụ bù để bổ sung công suất phản kháng, nâng hệ số cosφ lên gần 1.
Tụ bù tạo ra dòng dung kháng có pha ngược với dòng cảm kháng của tải, giúp triệt tiêu công suất phản kháng không mong muốn, giảm dòng điện truyền tải và tổn thất điện năng trên đường dây.
Khi tải giảm hoặc cosφ đạt yêu cầu, bộ điều khiển sẽ tự động ngắt bớt các cấp tụ bù để tránh dư bù.
Nâng cao hệ số công suất cosφ, giúp tránh bị phạt tiền điện do cosφ thấp.
Giảm tổn thất điện năng, tiết kiệm chi phí vận hành.
Ổn định điện áp lưới điện, hạn chế hiện tượng sụt áp.
Tăng tuổi thọ thiết bị điện nhờ giảm dòng điện và ổn định điện áp.
Tăng khả năng truyền tải của đường dây và thiết bị đóng cắt.
Tủ bù công suất phản kháng được sử dụng rộng rãi trong:
Nhà máy sản xuất công nghiệp, xưởng cơ khí, khu chế xuất.
Trung tâm thương mại, tòa nhà cao tầng, bệnh viện, trường học.
Các trạm phân phối điện, hệ thống điện lực, khu dân cư lớn.
Việc lắp đặt tủ bù công suất phản kháng là giải pháp kỹ thuật hiệu quả, giúp hệ thống điện vận hành tối ưu, tiết kiệm chi phí và đảm bảo tuân thủ các quy định của ngành điện lực về hệ số công suất.
