Điện ngày nay đã là một nhu cầu không thể thiếu trong cuộc sống sinh hoạt của mọi người. Nhưng không phải nơi nào cũng có được một chất lượng điện tốt để đáp ứng sinh hoạt của mọi người. Và ở những nơi có chất lượng điện kém thì sẽ có tồn tại những sóng hài bậc cao ảnh hưởng đến tuổi thọ thiết bị điện. Giải pháp cho việc này là mọi người nên trang bị cuộn kháng và kết hợp với tủ bù phản kháng. Với mục đích sẽ là cải thiện được chất lượng điện và nâng cao hệ số công suất.
Cùng Huỳnh Lai Electric tìm hiểu về tính ứng dụng của cuộn kháng vào cuộc sống là như thế nào nhé!
Một số thông tin về cuộn kháng
Khái niệm về cuộn kháng
Cuộn kháng là gì? Cuộn kháng là một cuộn dây điện cảm có điện kháng không đổi và dùng để hạn chế dòng ngắn mạch. Đồng thời duy trì một số trị điện áp định trở về mức nhất định của nó mỗi khi có sự thay đổi dòng điện xảy ra.
Cấu tạo của cuộn kháng
Thông thường thì cuộn kháng sẽ được cấu tạo bởi một cuộn dây và thê được quấn quanh một lõi sắt. Khi có dòng điện chạy qua cuộn, sẽ sinh ra từ trường. Chính từ trường này sẽ sinh ra áp cảm ứng để hãm lại biến thiên dòng trong cuộn.
Có mấy loại cuộn kháng?
Sẽ có 2 loại cuộn kháng cơ bản:
- Cuộn kháng trung thế dùng cho hệ thống điện từ 1000V trở lên.
- Cuộn kháng hạ thế dùng trong mạng lưới điện từ 440V đến 1000V. Loại này thường được sử dụng nhiều trong công nghiệp, xí nghiệp hay các xưởng sản xuất.
Nguyên lý hoạt động của cuộn kháng
- Có thể bạn chưa biết, trong mạch điện xoay chiều cảm kháng thường tỉ lệ thuận với tần số dòng điện. Khi mà tần số càng lớn thì cảm kháng càng lớn và sẽ làm cho dòng điện đi qua cuộn kháng càng nhỏ. Chính vì thế mà việc ứng dụng cuộn kháng vào trong máy móc công nghiệp sẽ triệt tiêu đi những sóng hài bậc cao.
- Nguyên lý của nó chính là: dung kháng tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện và cảm kháng tỉ lệ thuận với tần số. Khi điện năng chứa những thành phần của sóng hài bậc 5, bậc 7 có nguy cơ sẽ phá hủy tụ bù. Vì dòng điện chạy qua quá lớn, cuộn kháng sẽ được mắc nối tiếp với tụ nhằm lọc lại những thành phần của sóng hài này.
Ứng dụng của cuộn kháng
Cuộn kháng giúp bảo vệ thiết bị điện công nghiệp
- Cuộn kháng được biết đến là một thiết bị được sử dụng kết hợp với tụ bù. Thiết bị này thực hiện chức năng bảo vệ tụ bù cũng như các thiết bị điện đóng cắt, relay tụ bù. Sự kết hợp này sẽ giúp chúng ta gia tăng chất lượng điện cho hệ thống điện.
- Vì thế mà thiết bị này có vai trò cực kỳ quan trọng trong những trường hợp điện áp hay dòng điện mà hệ thống điện bị biến dạng.
Cuộn kháng thực hiện chức năng bảo vệ biến tần
- Ngoài khả năng bảo vệ tụ bù cũng như bảo vệ các thiết bị đóng cắt khác như relay tụ bù. Thiết bị này cũng đồng thời thực hiện chức năng bảo vệ tần của đoạn mạch. Như chúng ta đã biết thì cuộn kháng thường có 2 loại là cuộn kháng như là đầu ra biến tần (DC) và đầu vào biến tần (AC).
- Nhờ vào đặc tính này mà mọi dòng điện đi qua đều được tác động và trở nên ổn định hơn. Vì thế mà lắp cuộn kháng gần các biến tần sẽ khiến cho chúng thực hiện tốt chức năng của mình và làm cho dòng điện trở nên ổn định hơn rất nhiều. Nhờ vậy mà biến tần hay động cơ đều có thể hoạt động một cách trơn tru dù bị thay đổi tốc độ hay tần số.
Tại sao phải ứng dụng cuộn kháng vào hệ thống điện
- Trong hệ thống mạng lưới điện hạ thế mà chúng ta dùng hiện nay thì có rất nhiều các phụ tải trong quá trình vận hành để phát ra điện áp. Những điện áp này thường có tần số cao hơn 50 Hz, thường thì mọi người sẽ gọi đây là sóng hài. Những thành phần phi tuyến này gây ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng điện năng.
- Như thế sẽ gây ảnh hưởng đến các thông số của điện áp, tần số, dòng điện. Điều đó đồng nghĩa với việc chúng sẽ không còn ổn định được như ban đầu nữa.
- Thế nhưng các thiết bị điện thường chỉ hoạt động với các mức điện áp ở mức quy định như: 380V/50Hz,… Vì vậy mà chúng ta nên đề ra giải pháp là đưa cuộn kháng vào để cải thiện được chất lượng điện năng. Đồng thời cũng đưa các trị số trở về vị trí ban đầu.
Một số tiêu chí để lựa chọn cuộn kháng
Sẽ có 4 giai đoạn cho việc lựa chọn cuộn kháng:
- Chọn điện áp (có thể sẽ là cuộn kháng hạ thế hay cuộn kháng trung thế).
- Chọn bậc sóng hài, nên dựa vào khảo sát để có thể đưa ra quyết định nên chọn kháng 6% hay 12% cho phù hợp.
- Chọn dung lượng cuộn kháng sao cho phù hợp với dung lượng tụ bù. Chẳng hạn như 20kVAR, 25kVAR, 50kVAR, 100kVAR,….
- Chọn nhà cung cấp: hiện tại trên thị trường có rất nhiều hãng sản xuất kháng cho tụ bù như: Suzuki, Mikro, Estel,… Chúng ta nên cho mình một lựa chọn là nên chọn hãng sản xuất nào thì phù hợp.
Có thể bạn quan tâm:
Máng Nhựa Là Gì? Đặc Điểm Và Phân Loại Máng Nhựa
Đồng Thanh Là Gì? Ứng Dụng Của Đồng Thanh Trong Cuộc Sống
Chia Sẻ Cùng Bạn Các Kiến Thức Về Tụ Bù-Tụ Bù Là Gì?
