Tụ bù cos phi là thiết bị nhằm cải thiện chất lượng điện áp và nâng cao hiệu suất điện năng. Ngoài ra nó còn giúp giảm mức độ hao tổn do các thiết bị tiêu thụ điện không thuần trở, cùng với tình trạng điện áp trên lưới thường xuyên biến động. Vậy tụ bù cos phi là gì? Hệ số cos phi có ý nghĩa gì và cách tính như thế nào? Cùng Thiết bị điện Huỳnh Lai tìm hiểu trong bài viết sau đây.
1. Tụ bù cos phi là gì?
Tụ bù cos phi thường là loại tụ giấy ngâm dầu đặc biệt, được cấu thành từ hai bản cực là các lá nhôm dài và được cách điện bằng giấy. Toàn bộ tụ được đặt trong một bình hàn kín, trong khi hai bản cực được đưa ra ngoài để kết nối với các thiết bị chuyên dụng.
Tụ bù cos phi là loại tụ giấy ngâm dầu, được cấu thành từ hai bản cực là các lá nhôm dài và được cách điện bằng giấy
Xem thêm: Nguyên lý hoạt động tụ bù công suất phản kháng và cách tính
2. Ưu điểm của tụ bù cos phi
Các ưu điểm nổi bật mà tụ bù cos phi mang lại là:
- Giảm mức phạt từ nhà cung cấp điện do tiêu thụ công suất phản kháng
- Giảm công suất biểu kiến
- Giảm tải cho máy biến áp và có khả năng tăng phụ tải
Cụ thể được giải thích như sau:
Trong hệ thống điện, hầu hết các thiết bị hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Ví dụ, động cơ điện cần có từ trường để vận hành mà từ trường này được tạo ra nhờ công suất vô công điện cảm từ nguồn điện. Do vậy, ngoài việc tiêu thụ điện, các thiết bị còn cần thêm công suất vô công từ lưới điện.
Mạng điện xoay chiều sản sinh ra ba loại công suất: công suất hữu công, công suất vô công và công suất biểu kiến. Tỷ lệ giữa công suất hữu công và công suất biểu kiến được gọi là hệ số công suất cos phi (cosφ).
Tụ bù cos phi giúp giảm mức phạt từ nhà cung cấp điện, giảm công suất biểu kiến, giảm tải cho máy biến áp
Nếu hệ số này thấp, doanh nghiệp sẽ bị điện lực phạt tiền. Vì vậy để tránh việc này xảy ra thì cần cải thiện hệ số công suất phản kháng theo mức tiêu thụ điện của doanh nghiệp.
Lúc này, việc lắp đặt tụ điện tự động hay còn gọi là tụ bù cos phi là cần thiết. Tụ bù cos phi sẽ giúp cải thiện chất lượng điện áp, nâng cao hiệu quả năng lượng và giảm thiểu tổn thất do thiết bị tiêu thụ điện không thuần trở gây ra. Giải pháp này giúp tăng hệ số cos phi khi phụ tải và mạng điện thay đổi, đồng thời hạn chế những sự cố không mong muốn cho hệ thống điện.
Tham khảo: Lợi ích khi sử dụng tụ bù gia đình
3. Hệ số cos phi là gì? Cách tính
Hệ số cos phi (cosφ) hay còn gọi là hệ số công suất, là giá trị quan trọng cần được xác định chính xác khi vận hành động cơ. Giá trị cos phi và công suất động cơ có mối liên hệ tỉ lệ thuận với nhau, tức là giá trị cos phi càng cao thì công suất động cơ sẽ càng lớn và ngược lại.
Tuy nhiên, do thực tế lắp đặt hệ thống điện thường xảy ra nhiều sai sót nên hệ số cos phi không bao giờ đạt được mức lý tưởng. Do đó, việc nâng cao công suất cos phi là rất quan trọng cho hoạt động của toàn hệ thống điện.
Để tính toán hệ số cos phi, ta có công thức: cosφ = P/S
Ý nghĩa các đại lượng:
- P (Công suất hiệu dụng): Phản ánh khả năng sinh công của thiết bị điện, đơn vị đo là W hoặc kW.
- S (Công suất biểu kiến): Là tổng của công suất hiệu dụng và công suất phản kháng, đơn vị đo là VA hoặc KVA.
4. 2 Cách đo hệ số cos phi chính xác nhất
Xác định hệ số cos phi là điều cần thiết để cải thiện hệ số công suất thông qua tụ bù cos phi. Dưới đây là 2 cách đo hệ số cos phi chính xác và đơn giản nhất:
4.1. Đo bằng bộ chuyển đổi cos phi
Bộ chuyển đổi cos phi là thiết bị đặc biệt dùng để đo hệ số công suất. Như tên gọi, nó chuyển đổi cos phi sang giá trị 4-20mA/ 0-10V.
Nguyên lý hoạt động dựa trên công thức P = U x I x cos phi
Trong đó: cos phi = P/UI
Để đo được cos phi, cần phải sử dụng một CT-05A đi qua tải của thiết bị. Sau đó, cấp nguồn 230Vac và lấy tín hiệu từ CT-05A để thu được thông số công suất của cos phi.
Sử dụng CT-05A giúp tìm ra giá trị cos phi một cách đơn giản nhất. Nếu thay thế bằng thiết bị khác ngoài CT-05A, kết quả có thể không đạt mức độ chính xác cao nhất.
4.2. Đo bằng đồng hồ đo cos phi
Bên cạnh cách dùng bộ chuyển đổi cos phi, chúng ta cũng có thể sử dụng đồng hồ chuyên dụng để đo hệ số cos phi.
Đồng hồ điện năng công suất S203TA-D là lựa chọn tuyệt vời cho phương pháp này. Nó cho phép đo tất cả các thông số của hệ thống điện khác nhau như dòng áp, công suất cos phi, công suất hiệu dụng và công suất phản kháng,…
Đồng hồ đo hệ số cos phi
Xem ngay: Cách kiểm tra tụ bù nhanh chóng
4. Hệ số cos phi có ý nghĩa gì?
Như đã đề cập trước đó, việc nâng cao hệ số cos phi là rất cần thiết để tiết kiệm điện năng tiêu thụ cho toàn bộ hệ thống điện. Cụ thể như sau:
- Nâng cao công suất hiệu dụng cho hệ thống điện: Giúp đảm bảo tất cả thiết bị trong mạng lưới điện hoạt động tốt.
- Giảm thiểu sự tiêu hao năng lượng không cần thiết: Điều này sẽ giúp tiết kiệm chi phí tiền điện hàng tháng. Đồng thời, tối ưu hóa hoạt động để hạn chế sự cố không mong muốn xảy ra.
- Tăng khả năng truyền tải của máy biến áp và đường dây: Khả năng truyền tải được cải thiện đóng vai trò quan trọng trong việc giảm chi phí để nâng cao công suất của máy biến áp.
Hệ số cos phi rất quan trọng cho hoạt động của hệ thống điện. Nếu không chú ý và không tăng cường hệ số này, có thể ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của các thiết bị điện cũng như an toàn của bạn.
Bài viết trên Huỳnh Lai đã giải thích chi tiết về tụ bù cos phi là gì, ý nghĩa và cách tính hệ số công suất cos phi. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào hoặc cần tư vấn thêm về thiết bị điện, hãy liên hệ với chúng tôi qua số: 0938984282 để được hỗ trợ nhanh chóng.
