Giải Pháp Lắp Đặt Cuộng Kháng Để Bảo Vệ Tụ Bù

Khi lựa chọn kháng cho hệ tụ bù chúng ta thường nghe đến thuật ngữ các thông số như kháng AL 7% 440V 50kVar hoặc kháng CU 13% 440V 100kVar. Các thông số này có ý nghĩa gì và các lựa chọn kháng thế nào cho đúng? Chúng ta cùng tìm hiểu nhé.

Mã kháng SAMDAI: SD7-RCAL400-440/10

Thông số:

SD: thương hiệu kháng SAMDAI
7 : là kháng 7%
RCAL: là cuộng kháng Reactor lỗi nhôm (AL)
400: Dòng điện định mức của hệ thống
440: điện áp làm việc của kháng, là điện áp của mạng điện kháng lắp vào mà không gây ảnh hưởng đến cách điện của kháng. Mức điện áp này không ảnh hưởng đến điện áp đặt trên 2 đầu tụ và công suất tổng của bank tụ.
10: công suất của kháng là 10kVar, tụ phù hợp là 10kVar

KHÁNG NỐI TIẾP LÀ GÌ?

Kháng nối tiếp (Series Reactor) là một thiết bị không thể thiếu trong hệ thống bank tụ bù, có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ tụ bù khỏi tác động của sóng hài và giảm dòng inrush.

Cuộn kháng (Reactor) thương hiệu SAMDAI

TẠI SAO CẦN KHÁNG NỐI TIẾP TRONG BANK TỤ BÙ?

1. Giảm Dòng Khởi Động
Khi đóng cắt tụ bù, dòng khởi động có thể tăng đột ngột, gây ảnh hưởng xấu đến tụ điện và các thiết bị khác. Kháng nối tiếp hạn chế dòng khởi động, bảo vệ hệ thống khỏi các sự cố không mong muốn.
2. Bảo vệ tụ khỏi ảnh hưởng của sóng hài
Sóng hài phát sinh từ các thiết bị điện tử và tải phi tuyến gây ra nhiều vấn đề cho tụ điện. Kháng nối tiếp giúp ngăn chặn sóng hài, giảm thiểu ảnh hưởng xấu và kéo dài tuổi thọ của tụ điện.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA KHÁNG NỐI TIẾP

Kháng nối tiếp hoạt động dựa trên nguyên lý của cuộn cảm (inductor). Khi dòng điện chạy qua cuộn cảm, nó tạo ra một điện áp cảm ứng ngược lại dòng điện thay đổi, giúp hạn chế sự thay đổi đột ngột của dòng điện. Điều này giúp giảm dòng khởi động và các dao động dòng điện do sóng hài gây ra.

CÁC ẢNH HƯỞNG CỦA KHÁNG LÊN TỤ VÀ BANK TỤ

Hệ số tỷ lệ p%:
Hệ số p% ảnh hưởng lớn đến điện áp đặt lên đầu tụ bù theo công thức sau:

Trong đó:

XL: cảm kháng của kháng
XC: Dung kháng của tụ
UC: điện áp trên đầu cực tụ
ULC: điện áp của lưới
P%: hệ số tỷ lệ p

Ví dụ:

Tụ EPCOS MKP440-D-25 dùng với kháng SAMDAI SD7-RCAL400-440/25 (7%). Điện áp lưới là 400V, khi đó điện áp đặt lên đầu tụ sẽ là:

Nếu dùng tụ có điện áp định mức 415V sẽ gây quá áp trên tụ và nhanh hỏng.

Cảm kháng của kháng: cảm kháng của kháng sẽ ảnh hưởng đến tần số cộng hưởng của mạch detuned filter

Tần số cộng hưởng mạch LC:

Ví dụ 1: Tụ EPCOS MKP440-D-20 dùng với kháng SAMDAI SD7-RCAL400-440/25 (7%) (L=157mH). Khi đó tần số cộng hưởng của mạch LC này sẽ là:

Sẽ xa tần số sóng hài bậc 5 (250 Hz) so với kháng 6%.

Ví dụ 2: Tụ MIKRO MKC-445500KT dùng với kháng SAMDAI SD7-RCAL400-440/50 (7%).

Phân tích thông số kháng: kháng thương hiệu SAMDAI, dây quấn nhôm (AL), điện áp làm việc 440V, tần số làm việc 50 Hz, p%=7
Phân tích thông số tụ MKC: tụ thương hiệu MIKRO, điện áp định mức 440V, 3 pha, công suất 50 kVAr.
Điện áp đặt trên đầu cực tụ lúc này là:

Tần số cộng hưởng deturn filter bank tụ này là:

→ xa bậc 5 (250 Hz) → an toàn.

Công suất cả bank tụ gồm kháng:

Ví dụ 3: Tụ MIKRO MKC-48550KT dùng với kháng SAMDAI SD13-RCAL400-525/50 (13%).

Phân tích thông số kháng: kháng thương hiệu SAMDAI, dây quấn nhôm (AL), điện áp làm việc 525V, tần số làm việc 50 Hz, p%=13
Phân tích thông số tụ MKC: tụ thương hiệu MIKRO, điện áp định mức 480V, 3 pha, công suất 50 kVAr.
Điện áp đặt trên đầu cực tụ lúc này là: