Tụ bù là gì? Cấu tạo và công dụng của tụ bù

Chu Văn An

Hiện nay, tụ điện là một thiết bị điện không thể thiếu trong cuộc sống hiện đại. Và được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện. Tụ điện được sử dụng cho một số chức năng quan trọng trong mạch điện. Bạn có biết tụ điện là gì và công dụng của nó là gì không? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về khái niệm, cấu tạo, phân loại và công dụng của tụ điện nhé!

Một ngân hàng tụ điện là gì?

Tụ điện thường được sử dụng để lưu trữ và phóng điện trong mạch điện. Để tích điện cho một tụ điện, người ta nối hai cực của tụ điện với nguồn điện, bản nối vào cực dương sẽ tích điện dương, bản nối vào cực âm sẽ tích điện âm.

Khi tụ điện được tích điện, điện trường trong tụ điện sẽ tích trữ năng lượng, đó là năng lượng điện trường. Đại lượng đặc trưng cho khả năng tích trữ điện tích của tụ điện ở một điện áp nhất định được gọi là điện dung. Nó được xác định bởi thương số giữa điện tích của tụ điện và điện áp giữa hai bản của nó (C=Q/U).

Cấu trúc tụ điện

Cấu tạo của tụ điện thường là loại tụ điện giấy thấm dầu đặc biệt, gồm hai cực làm bằng lá nhôm dài cách điện bằng nhiều lớp giấy. Toàn bộ được cố định trong một bình kín, hai đầu của tấm được đưa ra ngoài.

Đặc tính tụ điện

Trong một tụ điện, các điện tích ở hai đầu tụ điện có giá trị bằng nhau nhưng trái dấu. Tổn hao do điện trở nhiệt của tụ điện rất nhỏ.

Tụ điện cho dòng điện xoay chiều (AC) đi qua nhưng chỉ sạc và phóng điện trong mạch dòng điện một chiều (DC).

Tác dụng của tụ điện là gì?

Tụ điện được sử dụng trong nhiều loại hệ thống điện và lưới điện khác nhau.

Tụ điện dùng để bù công suất phản kháng nhằm nâng cao hệ số công suất cosφ (cos phi) nhằm đảm bảo hiệu suất của lưới điện và tránh bị phạt theo quy định. Từ đó, lắp tụ điện sẽ giảm được một lượng đáng kể tiền điện hàng tháng (giảm vài chục % tùy từng đơn vị).

Tủ điện bù công suất phản kháng cùng với các thiết bị khác đảm bảo hệ thống bù hoạt động thông minh, ổn định và an toàn như: thiết bị đóng cắt (aptomat), thiết bị điều khiển (contactor), cuộn kháng lọc sóng hài, bộ điều khiển tụ điện, thiết bị đo lường hiển thị,…

Phân loại tụ điện

Có một số tiêu chí có thể được sử dụng để phân loại tụ điện:

Dựa trên điện áp

Người ta chia tụ điện thành hai loại: tụ điện 1 pha và tụ điện 3 pha.

Tụ điện một pha: có điện áp 230V-250V, thường được sử dụng trong gia đình hoặc những nơi tiêu thụ ít điện năng. Tụ điện này thường được gọi là tụ điện gia dụng.

Tụ điện 3 pha: Tụ điện 3 pha có thể sử dụng cho nhiều loại điện áp khác nhau, phổ biến nhất vẫn là điện áp 415V và 440V. Tụ điện dùng cho hai loại điện áp này thường được lắp đặt trong hệ thống điện áp tương đối ổn định ở các mức điện áp tiêu chuẩn.

Tụ điện 3 pha được sử dụng rộng rãi trong hệ thống lưới điện của các công trình xây dựng lớn như tòa nhà, bệnh viện, nhà máy, khu công nghiệp,…

Dựa trên cấu trúc

Chúng tôi có tụ điện khô và tụ dầu.

Tụ khô: Tụ khô là loại tụ điện hình tròn dài, tương đối nhỏ gọn và dễ lắp đặt. Tụ điện khô chiếm rất ít không gian trong tủ điện.

Các dàn tụ khô thường được lắp đặt và sử dụng cho các hệ thống điện có công suất vận hành nhỏ và chất lượng điện lưới tương đối tốt. Tụ khô có giá thành tương đối thấp, phù hợp với nhiều đối tượng khách hàng.

Tụ dầu: Tụ dầu có dạng thùng hình chữ nhật (cạnh vuông hoặc tròn). Ưu điểm là độ bền cao hơn.

Tụ dầu được sử dụng phổ biến cho tất cả các hệ thống điện. Đặc biệt là các hệ thống bù có công suất lớn, chất lượng điện năng kém, sóng hài (dùng kết hợp với các cuộn kháng lọc sóng hài).

Loại này phổ biến trên thị trường Việt Nam với các dải công suất bù 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50kVAr.

Một số loại tụ điện tốt hiện nay là: mikro, Havells, enerlux, samwha,…