Tổng hợp thông tin về cuộn kháng trung thế

Chu Văn An

Lò phản ứng trung thế có chức năng, công dụng như lò phản ứng thông thường nhưng đặc biệt phù hợp với các thiết bị điện trung thế. Cùng Trường Chu Văn An tìm hiểu mọi thông tin về lò phản ứng trung thế.

Lò phản ứng trung thế là gì?

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

Các thiết bị điện thông thường 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) ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng điện năng, khiến điện áp và tần số dòng điện không còn tính chất như ban đầu.

Vì vậy, lắp đặt các cuộn kháng trung thế là giải pháp hữu hiệu để ổn định nguồn điện, loại bỏ các sóng hài bậc 5 (250Hz) và bậc 7 (350Hz) có hại cho các phần tử 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.

Chức năng 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 cho bộ biến tần. Cuộn kháng giúp giảm dòng điện đi qua biến tần, giúp biến tần vận hành 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 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 tụ điện còn giúp tăng chất lượng điện năng của hệ thống, bảo vệ điện áp, dòng điện khi bị biến dạng.

Đọc thêm: Cuộn dây điện trở 6% là gì? Phân biệt cuộn dây điện trở 7%, 14%

Nguyên lý hoạt động của lò phản ứng trung thế

Các lò phản ứng trung thế có nguyên lý hoạt động 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. Với nguyên lý này, lò phản ứng trung thế có tác dụng loại bỏ mọi sóng hài bậc cao. Khi kết hợp với các dàn tụ điện, lò phản ứng trung thế sẽ tạo ra công suất phản kháng giúp bảo vệ tụ điện và nâng cao chất lượng điện năng.

Ngoài ra, lò phản ứng trung thế còn hoạt động theo nguyên lý: điện dung tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện, còn độ tự cảm tỉ lệ thuận với tần số. Khi các linh kiện điện chứa sóng hài bậc 5, bậc 7 xuất hiện nguy cơ phá hủy tụ điện thì cuộn kháng trung thế sẽ mắc nối tiếp với tụ điện trung thế để triệt tiêu sóng hài.

Trong trường hợp lắp cuộn kháng trung thế vào biến tần, dựa vào đặc tính không đổi của thiết bị này, cuộn kháng có chức năng ổn định dòng điện ra của biến tần để động cơ hoạt động êm ái hơn, tăng độ bền cho thiết bị khi thay đổi tốc độ và lùi.

Khám phá: Lò phản ứng cho 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 phân thành 6 loại như sau:

• Tiếp đất cuộn kháng: ứng dụng trong hệ thống điện năng lượng mặt trời, dùng để nối đất trở kháng thấp của dây trung tính trong hệ thống điện 3 pha, nối với dây 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 dòng ngắn mạch CLR: hạn chế dòng ngắn mạch sinh ra trong hệ thống điện, giảm chi phí thay thế thiết bị có dòng ngắn mạch thấp hơn dòng ngắn mạch trong hệ thống.
• Lò phản ứng công suất: hạn chế dòng điện và điện áp bằng cách kết nối một tụ điện để điều chỉnh hệ số công suất.
• Cuộn kháng DC trơn: làm phẳng dòng điện trong mạch trung thế, hạn chế sóng hài và dòng điện quá tải.
• Cuộn kháng Inter DC: Kết nối với đầu ra của 2 nguồn điện một chiều song song để chặn dòng điện hai chiều giữa các máy biến áp và loại bỏ sự chênh lệch giữa điện áp nguồn 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 thế chỉ thích hợp lắp đặt trên lưới điện trung áp có điện áp từ 1000V trở lên nên thường được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy, xí nghiệp, doanh nghiệp 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 cuộn kháng trung thế cần chú ý đến mức hài của cuộn kháng tương thích với nhu cầu lọc sóng hài: 6%, 7%, 13%, 14%,… và cũng cần đo công suất tụ để chọn công suất cuộn kháng tương ứng: 30kVAr, 50kVAr, 100kVAr,…

Qua những kiến ​​thức đã được truyền tải, Trường Chu Văn An hy vọng các bạn sẽ có cơ sở kỹ thuật để lựa chọn lò phản ứng trung thế phù hợp với hệ thống điện. Các thông tin khác liên quan đến cuộn dây điện trở, bạn có thể tìm hiểu tại: https://etinco.vn/tin-tuc/kien-thuc/kien-thuc-tu-bu-cuon-khang/