Tủ điện tụ bù công suất phản khángthông thường bao gồm các Tủ bù điệnmắc song song với tải, được điều khiển bằng một bộ điều khiển tụ bù tự độngthông qua thiết bị đóng cắt Contactor. Tủ tụ bù có chức năng chính là nâng cao hệ số công suất cosφ qua đó giảm công suất phản kháng (công suất vô công) nhằm giảm tổn thất điện năng tiết kiệm chi phí. Người sử dụng sẽ giảm hoặc không phải đóng tiền phạt công suất phản kháng theo quy định của ngành điện lực.
Ảnh minh họa: Tủ tụ bù công suất phản kháng
Tủ tụ bù được dùng cho các hệ thống điện sử dụng các phụ tải có tính cảm kháng cao, sử dụng các Contactor để thay đổi số lượng tụ bù vào vận hành, quá trình thay đổi này có thể điều khiển bằng chế độ tự động hoặc bằng tay. Hiện nay, Tủ tụ bù thường sử dụng 2 loại Tụ bù điện là tụ dầu và tụ khô. Tụ bù được chia thành nhiều loại dung lượng khác nhau, phổ biến từ 5 ÷ 50 kVAr. Ngoài thành phần chính là Tụ bù điện, tủ tụ bù còn có thể được lắp thêm cuộn kháng lọc sóng hàiđể tăng tính ổn định của hệ thống điện và bảo vệ tụ điện. Các cuộn kháng lọc sóng hài được chế tạo phù hợp với tính chất sóng hài của mạng điện gồm các loại cuộn kháng 6%, 7%, 14%.
Khi vận hành ở chế độ tự động, Bộ điều khiển trung tâm của tủ sẽ tự động nhận biết lượng công suất cần bù để đưa tín hiệu đóng cắt các tụ bù hòa vào hệ thống lưới điện, có khoảng từ 4 ÷ 14 cấp, mỗi cấp sẽ ghép với 01 thiết bị đóng cắt Contactor.
Nguyên lý hoạt động của Tủ tụ bù là đo độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện nếu nó nhỏ hơn giá trị cài đặt (thường là 0.95) để tự động đóng cắt tụ bù cho đến khi đạt được trị số như yêu cầu và giữ hệ số công suất quanh giá trị cài đặt. Tủ tụ bù có thể đặt trong nhà hoặc ngoài trời, có thể hoạt động kết hợp với tủ phân phối tổng MSB hay lắp đặt độc lập. Bộ điều khiển tụ bù được lập trình thông minh để tối ưu quá trình đóng cắt các tụ bù phù hợp với nhu cầu cụ thể của các ứng dụng. Có các phương thức và phương pháp bù như: bù nền, bù ứng động, bù tập trung, bù theo nhóm, bù riêng…
Ứng dụng:
Tủ tụ bù công suất phản kháng được sử dụng trong các mạng điện hạ thế, ứng dụng cho các hệ thống điện sử dụng các phụ tải có tính cảm kháng cao là thành phần gây ra công suất phản kháng. Thường lắp đặt tại phòng kỹ thuật hay tại khu vực trạm máy biến áp của các công trình công nghiệp và dân dụng như nhà máy, xưởng công nghiệp, trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng, chung cư, bệnh viện,..
Tủ tụ bù do Hưng Phát Techco thiết kế và lắp ráp:
| STT | Qb(kVAr) | Số cấp | BĐK | Tụ bù | Mô tả |
| 1 | 30 | 3 | SK | Epcos Samwha Mikro Shizuki | Tủ tụ bù công suất phản kháng 3 pha - Điện áp: 380 ÷ 440V - Tần số: 50/60Hz - Tự động tính toán dung lượng cần bù để đóng cắt tụ bù hợp lý đảm bảo hệ số công suất dao động gần ngưỡng cài đặt (cosφ = 0.95) - Các cấp tụ bù được đóng cắt luân phiên nhằm nâng cao tuổi thọ của tụ bù và thiết bị đóng cắt - Đèn báo pha Xanh - Đỏ - Vàng - Cầu chì bảo vệ - Aptomat LS / Theo yêu cầu - Khởi động từ LS / Theo yêu cầu - Tủ 2 lớp cánh bằng thép sơn tĩnh điện, mặt kính, có chân đế, tủ trong nhà, đặt trên sàn Tùy chọn: - Đồng hồ Volt, Ampe - Chuyển mạch Volt, Ampe đo 3 pha - Quạt làm mát - Còi báo sự cố - Cuộn kháng lọc sóng hài Kích thước: - C800xR500xS350xD1.0mm - C1000xR650xS400xD1.2mm - C1200xR750xS400xD1.2mm - C1400xR900xS500xD1.5mm - Theo yêu cầu |
| 2 | 40 | 4 | SK |
| 3 | 50 | 4,5 | SK, Mikro |
| 4 | 60 | 4, 5 | SK, Mikro |
| 5 | 80 | 4, 5 | SK, Mikro |
| 6 | 90 | 6 | SK, Mikro |
| 7 | 100 | 5 | SK, Mikro |
| 8 | 120 | 6 | SK, Mikro |
| 9 | 140 | 6, 7 | Mikro |
| 10 | 150 | 6, 7 | Mikro |
| 11 | 160 | 8 | Mikro |
| 12 | 180 | 6, 7, 8 | Mikro |
| 13 | 200 | 6, 7, 8 | Mikro |
| 14 | 210 | 7 | Mikro |
| 15 | 240 | 8 | Mikro |
| 16 | 280 | 7, 8 | Mikro | Mikro Samwha Shizuki |
| 17 | 300 | 8, 10 | Mikro |
| 18 | 320 | 8, 10 | Mikro |
| 19 | 350 | 8, 10 | Mikro |
| 20 | 400 | 8, 10 | Mikro |
| 21 | 450 | 9, 10 | Mikro |
| 22 | 500 | 10, 12 | Mikro |
| 23 | 600 | 10, 12 | Mikro |
| 24 | 700 | 12 | Mikro |
| 25 | 800 | 12 | Mikro |
| 26 | 900 | 12 | Mikro |
| 27 | 1000 | 12 | Mikro |
Tư vấn giải pháp, lắp đặt tủ tụ bù:
Qua tìm hiểu thực tế chúng tôi nhận thấy có nhiều đơn vị lắp đặt tủ tụ bù chỉ chú ý đến mục đích trước mắt là tăng hệ số công suấtcosφ để không bị phạt tiền điện theo quy định của ngành Điện lực. Như vậy không thể đạt được hiệu quả tối ưu từ việc đầu tư kể cả ngắn hạn và lâu dài. Bởi vì bù công suất phản kháng là một giải pháp không chỉ nâng caocosφ mà còn giảm tổn thất năng lượng trong hệ thống, ổn định chất lượng điện, tăng tuổi thọ thiết bị, giảm chi phí đầu tư máy biến áp, thiết bị và dây dẫn,...
Có nhiều phương pháp bù công suất phản kháng, mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng. Nếu chọn giải pháp không phù hợp có thể gây ra tác hại không mong muốn như: khó khởi động động cơ, tổn hại máy biến áp, tổn thất nhiều điện năng trong hệ thống, gây ra hiện tượng quá áp làm giảm tuổi thọ thiết bị; không tiết kiệm được chi phí đầu tư cho máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng cắt bảo vệ với cùng một phụ tải,...
