Tổng hợp thông tin về cuộn kháng trung thế

Chu Văn An

Lò phản ứng trung thế có chức năng và công dụng của lò phản ứng thông thường nhưng đặc biệt phù hợp với các thiết bị điện trung áp. Tìm hiểu tất cả về lò phản ứng trung thế cùng KTH ELECTRIC.

Lò phản ứng trung thế là gì?

Lò phản ứng trung thế là lò phản ứng hoạt động trên lưới điện trung áp và chỉ phù hợp với điện áp trên 1000V. Loại lò phản ứng này thường được nối với tụ điện trung thế để hạn chế sự cố mất điện, duy trì hoạt động ổn định của hệ thống điện và giúp bảo vệ máy móc.

Các thiết bị điện truyền thống chỉ có thể hoạt động ở điện áp và tần số tiêu chuẩn 380V/50Hz. Điện áp có tần số lớn hơn 50Hz (sóng hài) tác động tiêu cực đến chất lượng điện năng, khiến tần số điện áp và dòng điện không còn đặc tính như ban đầu.

Vì vậy, lắp đặt lò phản ứng trung thế là giải pháp hữu hiệu để ổn định nguồn điện và loại bỏ các sóng hài cấp 5 (250Hz) và 7 (350Hz) có hại cho các linh kiện điện. Loại cuộn dây điện trở này thường được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy, xí nghiệp,… giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Vai trò của lò phản ứng trung thế

Lò phản ứng trung thế có chức năng tương tự như các lò phản ứng thông thường, bao gồm bảo vệ biến tần và bảo vệ thiết bị điện.

• Bảo vệ biến tần: Cuộn kháng đầu ra biến tần (DC) và cuộn kháng đầu vào biến tần (AC) là hai loại cuộn kháng trung thế được sử dụng trong bộ biến tần. Cuộn kháng giúp giảm dòng điện chạy qua biến tần, giúp biến tần chạy êm ái ngay cả khi tốc độ hoặc tần số thay đổi.
• Bảo vệ tụ điện và các thiết bị điện: Lò phản ứng trung thế thường được sử dụng kết hợp với tụ điện trung thế để bảo vệ tụ điện và các thiết bị liên quan như contactor, rơle nhiệt, cầu dao… Ngoài ra, lò phản ứng lắp đặt tụ điện giúp nâng cao chất lượng điện năng của hệ thống, bảo vệ điện áp và dòng điện trong quá trình biến dạng.

Tìm hiểu thêm: Cuộn dây điện trở 6% là gì? Sự khác biệt giữa cuộn dây điện trở 7% và 14%

Nguyên lý làm việc của lò phản ứng trung thế

Lò phản ứng trung thế hoạt động theo nguyên lý giống như các lò phản ứng thông thường.

Trong mạch điện xoay chiều, tần số của dòng điện tỉ lệ thuận với độ tự cảm. Độ tự cảm càng lớn thì tần số dòng điện càng lớn nhưng tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện. Nghĩa là, độ tự cảm càng cao thì dòng điện chạy qua lò phản ứng trung thế càng thấp. Tận dụng nguyên lý này, lò phản ứng trung thế có chức năng loại bỏ tất cả các sóng hài cao hơn. Khi sử dụng kết hợp với các dàn tụ điện, các lò phản ứng trung thế sẽ phát ra công suất phản kháng, giúp bảo vệ tụ điện và nâng cao chất lượng điện năng.

Ngoài ra, lò phản ứng trung thế hoạt động theo nguyên lý sau: điện dung tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện, còn độ tự cảm tỉ lệ thuận với tần số. Khi các thành phần điện chứa sóng hài bậc 5 và bậc 7 có nguy cơ làm hỏng tụ điện, một cuộn kháng trung thế sẽ được mắc nối tiếp với tụ điện trung thế để loại bỏ sóng hài.

Nếu lắp đặt cuộn kháng trung thế trong bộ biến tần, căn cứ vào đặc tính không đổi của thiết bị, cuộn kháng có chức năng ổn định dòng điện ra của bộ biến tần, giúp động cơ chạy êm hơn và tăng độ bền của thiết bị khi thay đổi tốc độ và quay ngược.

Khám phá: Lò phản ứng biến tần là gì? Cấu trúc, vai trò và lựa chọn

Các loại lò phản ứng trung thế phổ biến

Lò phản ứng trung thế được chia thành 6 loại sau:

• Lò phản ứng nối đất: được sử dụng trong các hệ thống phát điện mặt trời để nối đất đường trung tính trong hệ thống điện ba pha có trở kháng thấp và nối nó với đường trung tính của máy biến áp.
• Cuộn kháng giới hạn dòng khởi động: dùng để giảm dòng khởi động của máy biến áp.
• Lò phản ứng giới hạn ngắn mạch CLR: Hạn chế dòng ngắn mạch sinh ra trong hệ thống điện và giảm chi phí thay thế thiết bị có dòng ngắn mạch thấp hơn dòng ngắn mạch của hệ thống.
• Lò phản ứng công suất: Giới hạn dòng điện và điện áp bằng cách kết nối các tụ điện để điều chỉnh hệ số công suất.
• Lò phản ứng làm mịn DC: Làm mịn dòng điện trong mạch trung thế, hạn chế sóng hài và dòng điện quá tải.
• Cuộn kháng DC trung gian: được kết nối với các đầu ra của hai nguồn điện một chiều song song, chặn dòng điện hai chiều giữa các máy biến áp và loại bỏ sự chênh lệch điện áp giữa các nguồn điện song song.

Xem thêm: Tổng hợp thông tin khởi động lò phản ứng

Hệ thống sử dụng lò phản ứng trung thế

Lò phản ứng trung áp chỉ thích hợp lắp đặt trên lưới điện trung áp có điện áp trên 1000V nên thường được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy, xí nghiệp, công ty sản xuất. Một số hệ thống phù hợp với lò phản ứng trung thế bao gồm: trạm biến áp trung thế, hệ thống điện năng lượng mặt trời, hệ thống tụ điện trung thế…

Khi lựa chọn lò phản ứng trung thế cần chú ý đến mức độ hài của lò phản ứng phù hợp để lọc sóng hài: 6%, 7%, 13%, 14%… Ngoài ra, bạn cũng cần đo công suất tụ để chọn công suất lò phản ứng tương ứng: 30kVAr, 50kVAr, 100kVAr…

Qua những kiến ​​thức được truyền đạt, KTH ELECTRIC hy vọng các bạn sẽ có cơ sở kỹ thuật để lựa chọn lò phản ứng trung thế phù hợp cho hệ thống điện của mình. Thông tin thêm về cuộn dây điện trở bạn có thể tìm thấy tại: https://etinco.vn/tin-tuc/kien-thuc/kien-thuc-tu-bu-cuon-khang/