Tụ bù 1 pha là gì? Cách đấu lắp và lựa chọn

Chu Văn An

Tụ điện một pha hiện nay đã trở nên quen thuộc với hệ thống điện dân dụng và công nghiệp. Trường Chu Văn An tư vấn cho bạn về cấu tạo, cách chọn và cách lắp đặt tụ điện một pha.

Tụ điện 1 pha là gì?

Phân theo điện áp, tụ điện được chia thành 3 loại: tụ điện cao thế, tụ điện trung thế và tụ điện hạ áp. Tụ điện một pha 220V thuộc loại tụ điện hạ áp. Đây là thiết bị có chức năng bù công suất phản kháng cho mạch điện, tăng hệ số cosφ, tăng tuổi thọ của các thiết bị điện, tiết kiệm tới 45% điện năng lãng phí và hóa đơn tiền điện.

Cấu tạo và nguyên lý của tụ điện 1 pha

Tụ điện một pha có cấu tạo gồm hai tấm dẫn điện là hai lá nhôm, ở giữa có các lớp cách điện. Lớp vỏ ngoài của tụ điện có dạng hình trụ, thường có cấu tạo 2 lớp bằng hợp kim nhựa và nhôm. Hai đầu tấm nhô ra khỏi vỏ, tạo thành hai cực nối vào lưới điện.

Nguyên lý làm việc của dàn tụ điện là hạn chế và loại bỏ công suất phản kháng hoặc cải thiện hệ số công suất phản kháng. Tụ điện một pha cũng hoạt động dựa trên nguyên lý này.

Ứng dụng của tụ điện 1 pha

Công dụng chính của tụ điện một pha bao gồm:

• Giảm tổn thất điện năng
• Đảm bảo dòng điện ổn định, giảm sụt áp
• Giảm nhiệt và kéo dài tuổi thọ của thiết bị điện.
• Tiết kiệm tiền trên hóa đơn tiền điện
• Đảm bảo tiêu chuẩn an toàn cho người sử dụng

Với những tác dụng trên, tụ điện một pha được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện dân dụng như hộ gia đình, doanh nghiệp, vườn cây ăn quả, trang trại nuôi tôm,…

Công thức tính tụ điện một pha

Năm 2014, Bộ Công Thương đã ban hành Thông tư 15/2015/TT-BCT quy định về mua bán công suất phản kháng như sau:

• Bên mua điện có công suất sử dụng tối đa đăng ký từ 40kW trở lên và hệ số công suất cosφ
• Trường hợp bên mua điện có công suất sử dụng tối đa đăng ký nhỏ hơn 40kW nhưng thực tế sử dụng từ 40kW trở lên trong 3 chu kỳ ghi chỉ số liên tiếp thì bên mua điện cũng phải mua công suất phản kháng từ chu kỳ ghi tiếp theo của 3 chu kỳ ghi chỉ số liên tiếp.
• Phí phản kháng phải được thanh toán cùng kỳ với việc mua điện hữu ích và lập hóa đơn theo quy định của Bộ Tài chính.

Như vậy, nếu hóa đơn tiền điện có hệ số cosφ thì đơn vị tiêu thụ sẽ phải nộp thêm tiền phạt hàng tháng nếu không lắp đặt tụ điện. Tính toán công suất tụ điện trong trường hợp này như sau:

phạt tiền điện hàng tháng

Dựa vào thông tin trên hóa đơn để tìm dung lượng tụ điện một pha:

• Số kWh giờ bình thường (BT): 1.064.410 – 1.033.830 = 30.580 kWh
• kWh giờ cao điểm (CD): 330.665 – 322.013 = 8.652 kWh
• Số kWh giờ thấp điểm (TD): 32.836 – 31.945 = 891 kWh
• Tổng kWh: 30.580 + 8.652 + 891 = 40.123 kWh

Giả sử nhà máy hoạt động 24/24:

• Số kWh/ngày: 40.123/30 = 1.337,4 kWh
• Điện năng tiêu thụ trung bình: 1.337,4/24 = 55,7 kW

Trên tờ tiền có Cosφ 0,82; Tra bảng hệ số k cần bù cosφ = 0,95 là 0,37 hoặc tanφ1 – tanφ2 = 0,37.

Chọn mức dự trữ 30%, Qb = 55,7 x 0,37 x 1,3 = 26,8 kVAr.

Vì vậy, cần lắp tụ điện 1 pha công suất 30kVAr sẽ tiết kiệm được số tiền phạt hàng tháng là 6.785.888 đồng như trên hóa đơn.

Tham khảo một số dòng tụ Mikro 1 pha chính hãng được Trường Chu Văn An phân phối.

Hướng dẫn lắp đặt tụ điện 1 pha

Khi lắp đặt tụ điện một pha cần lưu ý các thông số PFR quan trọng:

• Hệ số công suất: từ 0,92-0,95
• Độ nhạy: cài đặt tốc độ chuyển đổi, độ nhạy càng lớn thì tốc độ đóng càng chậm và ngược lại. Độ nhạy = 60s/bước.
• Thời gian đóng lại: là thời gian an toàn để dừng các tụ điện cùng mức khi chúng chưa phóng điện hết (thường đặt lớn hơn thời gian phóng điện của tụ điện lớn nhất đang sử dụng)
• Mức định mức: bậc tụ điện nhỏ nhất đang sử dụng
• Tổng độ méo: được xác định bởi sóng hài

Chuẩn bị trước khi lắp đặt:

• Kiểm tra khoảng cách an toàn các bộ phận mang điện giữa các pha và giữa pha với đất.
• Kiểm tra các kết nối dây.
• Kiểm tra xem tủ ngưng tụ chứa tụ điện đã được lắp đặt chắc chắn hay chưa.
• Kiểm tra dòng điện, đảm bảo nó phù hợp với dòng điện định mức trên tụ điện.
• Kiểm tra các thông số contactor điều khiển rơle và tụ điện.

Kiểm tra tủ ngưng tụ trước khi lắp đặt:

• Kiểm tra khoảng cách an toàn giữa tụ điện và các linh kiện điện khác trong tủ điện.
• Kiểm tra dây nối đất từ ​​tủ ngưng tụ.
• Chuyển rơle điều khiển sang chế độ Manual – vận hành bằng tay.
• Kiểm tra khả năng đóng cắt của contactor thông qua đèn báo khi bật tắt

Các bước lắp đặt tụ điện một pha:

• Bước 1: Ngắt nguồn điện, dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra xem trên dây có điện áp không.
• Bước 2: Xả tụ điện nếu sử dụng.
• Bước 3: Đấu dây tụ điện. Tụ điện một pha có 2 cực: Dây nóng (L) nối vào 1 chân tụ điện. Dây trung tính (N) được nối với chân kia. Nếu sử dụng cầu chì bảo vệ thì cần lắp cầu chì vào dây pha trước khi đấu nối vào tụ điện.
• Bước 4: Cố định tụ điện vào giá hoặc tủ điện.
• Bước 5: Kiểm tra và vận hành. Bật nguồn, kiểm tra tụ điện không bị nóng hay phát ra tiếng động lạ. Sử dụng ampe kìm để đo dòng điện để đảm bảo nó không vượt quá định mức.

Việc lắp đặt tụ điện 1 pha đúng cách đảm bảo thiết bị hoạt động hiệu quả, tối ưu hóa độ ổn định dòng điện và tiết kiệm điện.

Xem thêm: 5 cách kiểm tra tụ điện đúng tiêu chuẩn kỹ thuật và khắc phục sự cố

Một số câu hỏi về tụ điện 1 pha

Câu 1: Có những loại tụ điện một pha nào?

Hồi đáp: Dựa vào công suất điện áp, trên thị trường có 2 loại tụ điện một pha:

• Tụ điện 1 pha 220V: Ứng dụng phổ biến trong gia đình, với nguồn điện có công suất 220V
• Tụ điện 230V – 250V: Dùng cho các đơn vị sản xuất, kinh doanh vừa và nhỏ có nguồn điện áp từ 230V – 250V

Câu 2: Có thể lắp tụ điện một pha vào nguồn điện 3 pha không?

Hồi đáp: Không thể lắp đặt tụ điện một pha trên hệ thống điện 3 pha vì lệch pha dễ gây mất cân bằng điện áp, hỏng tụ hoặc gây nguy hiểm cho hệ thống.

Câu 3: Phân biệt nhanh tụ điện 1 pha và tụ điện 3 pha?

Hồi đáp: Tụ điện một pha là loại có điện áp 220V-250V được sử dụng phổ biến trong gia đình hoặc những nơi tiêu thụ ít điện năng. Trong khi đó, tụ điện 3 pha có thể sử dụng được cho nhiều điện áp khác nhau nhưng phổ biến nhất vẫn là điện áp 415V và 440V.

Trường Chu Văn An đã tổng hợp những thông tin quan trọng về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ứng dụng và cách chọn tụ điện một pha. Thông qua đó, bạn có thể chọn tụ điện một pha phù hợp để giảm hóa đơn tiền điện hàng tháng. Để tìm hiểu thêm kiến ​​thức liên quan đến dàn tụ điện, vui lòng tham khảo: https://etinco.vn/tin-tuc/kien-thuc/kien-thuc-tu-bu-cuon-khang/