Tụ bù công suất là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của tụ bù

Chu Văn An

Linh kiện, thiết bị điện tử đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng mạng lưới điện và máy móc công nghiệp có tính ứng dụng cao. Để ổn định dòng điện, nhiều thiết bị như tụ điện, ổn áp đã được phát triển để hỗ trợ hệ thống lưới điện. Tụ điện được sử dụng trong nhiều hệ thống và có tính ứng dụng cao.

Tuy nhiên, có khá nhiều người hiểu rõ tụ điện là gì? Các đặc điểm cơ bản của các ngân hàng tụ điện là gì? Bạn đọc quan tâm nên cùng chúng tôi tìm hiểu về tụ điện và những thông tin quan trọng về thiết bị này để sử dụng hiệu quả nhé.

Các loại tụ điện

Tụ điện là gì?

Tụ điện là hệ thống gồm hai dây dẫn đặt gần nhau nhưng không đặt gần nhau mà được ngăn cách bởi một lớp điện môi cách điện. Tụ điện có tác dụng tích trữ và phóng điện trong mạch điện.

Điện dung là đại lượng đặc trưng cho khả năng lưu trữ điện tích của dàn tụ điện ở một mức điện áp nhất định. Điện dung được xác định bằng tỉ số giữa điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa hai bản dây của nó. Công thức cụ thể là:

C = Q/U

Trong đó: C: Điện dung của tụ điện (F)

Q: Điện tích trên tụ điện (C)

U: Chênh lệch điện áp (V)

Trong một hệ thống điện, tụ điện được sử dụng với mục đích bù công suất phản kháng nhằm nâng cao hệ số công suất cosφ, từ đó giúp lưới điện vận hành hiệu quả hơn và giảm nguy cơ bị phạt theo quy định của ngành điện. Đối với hệ thống điện, việc lắp đặt tụ bù sẽ giảm và tiết kiệm một lượng đáng kể chi phí tiền điện mỗi tháng.

Tụ điện là một bộ phận quan trọng trong tủ điện bù công suất phản kháng. Ngoài ra, tủ bù này muốn hoạt động hiệu quả, hiệu quả còn phải có các thiết bị, linh kiện khác kết hợp với nó như bộ điều khiển tụ điện, bộ khởi động từ, máy cắt, đồng hồ đo, lò phản ứng lọc hài, v.v.

Tụ điện còn được gọi là tụ điện, tụ điện phản kháng, tụ điện hay tụ Cos Phi.

Cấu trúc tụ điện

Một tụ điện thông thường sẽ gồm có hai cực làm từ lá nhôm dài và được ngăn cách bởi một lớp điện môi cách điện làm bằng giấy ngâm trong dung dịch cách điện.

Khi đó toàn bộ tụ điện này sẽ được cố định trong một bình kín, chỉ để hở 2 đầu của 2 cực.

Cấu tạo của tụ điện

Nguyên lý hoạt động của thiết bị bù công suất

Tụ điện được sử dụng trong hầu hết các thiết bị điện công nghiệp hiện nay, mang lại lợi ích kinh tế. Cụ thể cách thức hoạt động của tụ điện sẽ được hiểu như sau:

• Công suất truyền từ nguồn tới tải sẽ có hai loại: công suất hữu ích và công suất phản kháng. Trong đó, công suất phản kháng là bộ phận tiêu thụ và lãng phí điện năng. Công suất hữu ích tạo ra năng lượng cho thiết bị hoạt động.
• Tụ điện phản kháng sẽ làm tăng hệ số cosφ, bù đắp lượng điện năng lãng phí trong quá trình chuyển đổi điện năng thành dạng năng lượng khác.
• Khi sử dụng tụ bù công suất phản kháng thì công suất hữu ích tăng lên. Thiết bị ngưng tụ bao gồm nhiều bước được điều khiển bởi một contactor. Việc mở tất cả các contactor sẽ khiến công suất của lưới tăng lên.

Tụ điện có thể được điều khiển bằng tay hoặc tự động. Ngoài ra, tụ điện có thể sử dụng cuộn cảm để giảm sóng hài, thiết kế quạt thông gió để làm mát tụ điện.

Nguyên lý hoạt động của tụ điện

Phân loại tụ điện hiện có trên thị trường

Thiết bị bù công suất phản kháng được sử dụng để nâng cao hiệu suất chuyển đổi năng lượng, giảm lãng phí điện năng và làm mát dây dẫn. Với những đặc điểm hữu ích này, tụ điện được chia thành nhiều loại, có ứng dụng đa dạng trong hệ thống.

Chia làm 2 loại theo điện áp:

• Tụ tiết kiệm điện áp 1 pha: dùng cho lưới điện dân dụng 220V, 250V.
• Tụ tiết kiệm điện áp 3 pha: dùng cho các điện áp 230V, 380V, 400V… có công suất lớn, lắp đặt cho các thiết bị điện công nghiệp.

Phân loại tụ điện theo cấu tạo:

• Tụ khô có dạng hình tròn dài, nhỏ gọn, dễ lắp đặt. Ứng dụng tụ khô cho hệ thống có công suất nhỏ.
• Tụ dầu có dạng hình chữ nhật, có độ bền cao và được sử dụng cho nhiều hệ thống điện công suất lớn.

Cách sử dụng tụ điện hiệu quả và an toàn

Vậy người dùng nên sử dụng tụ điện như thế nào để đạt hiệu quả? Người dùng cần biết cách chọn tụ điện phù hợp để sử dụng an toàn và đạt hiệu suất cao.

• Khi lắp đặt trực tiếp cho hệ thống điện song song nên sử dụng tụ điện tự động nhiều cấp.
• Tùy theo nhu cầu bù công suất, đặc điểm hệ thống, công suất mà chọn tụ điện phù hợp.
• Tụ điện nên được lắp đặt ở các phần tử tiêu thụ điện năng tương ứng. Điều này sẽ giúp bù điện và công suất phản kháng hiệu quả hơn.
• Sử dụng tụ điện chính hãng, kiểm tra tính năng có phù hợp với hệ thống điện hay không.

Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn nhanh nhất: