Bộ điều khiển tụ bù là gì? Chức năng và hướng dẫn sử dụng

Lê Hồng Phong

Bộ điều khiển tụ điện là một thành phần quan trọng trong hệ thống điện, trong bối cảnh tất cả các hệ thống điện đang phải đối mặt với bài toán tối ưu hóa chi phí và hiệu quả vận hành. Thiết bị này điều chỉnh hệ số công suất và giảm thiểu chi phí tiêu thụ năng lượng. Hãy cùng KTH ELECTRIC tìm hiểu chi tiết chức năng, đặc tính kỹ thuật, nguyên lý hoạt động và những lưu ý khi sử dụng bộ điều khiển tụ điện trong bài viết tổng hợp sau đây.

Bộ điều khiển ngưng tụ là gì?

Rơle hệ số công suất hoặc bộ điều khiển tụ điện là thiết bị điều khiển hệ số công suất trong hệ thống điện. Hệ số công suất thể hiện chất lượng điện năng và chi phí sử dụng điện. Giá trị hệ số công suất cosφ xấp xỉ bằng 1 chứng tỏ hệ thống điện có chất lượng tốt, giảm về 0 chứng tỏ hệ thống điện bị mất điện. Cosφ thấp làm tăng mức tiêu thụ năng lượng điện và chi phí vận hành định kỳ.

Bộ điều khiển bình ngưng đảm bảo kiểm soát hệ số công suất trong ngưỡng tối ưu cho phép, giảm thiểu tổn thất năng lượng. Đây là thiết bị trung tâm được đặt trong tủ tụ điện có chức năng bù công suất phản kháng. Với tính năng tự động thông minh và khả năng điều khiển có độ chính xác cao, phương pháp bù tự động sử dụng thiết bị này đang dần thay thế các hệ thống bù thủ công và thụ động.

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều hãng sản xuất bộ điều khiển tụ điện, trong đó các sản phẩm của KTH ELECTRIC đang được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực từ công nghiệp, hệ thống phân phối đến thương mại.

Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển tụ điện

Bộ điều khiển tụ điện hoạt động bằng cách theo dõi hệ số công suất trong hệ thống điện theo thời gian thực. Khi hệ số công suất giảm xuống dưới ngưỡng cảnh báo, bộ điều khiển sẽ gửi tín hiệu điều khiển đến tụ điện để tạo ra công suất hữu ích cần thiết nhằm tăng hệ số công suất.

Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển bình ngưng trải qua các bước sau:

• Giám sát hệ số công suất: Liên tục kiểm tra giá trị hệ số công suất của hệ thống bằng điện áp và dòng điện đầu vào.
• Đưa ra quyết định: Tự động xác định số lượng tụ điện cần bật khi hệ số công suất giảm xuống dưới giá trị cài đặt ban đầu.
• Điều khiển tụ điện: Kiểm soát số lượng tụ đóng cắt một cách chính xác để hệ số công suất cosφ luôn ở mức tối ưu.

Quá trình đo – quyết định – điều khiển diễn ra liên tục, đồng thời, rơle hệ số công suất sẽ liên tục thay tụ để hoạt động luân phiên.

Chức năng của bộ điều khiển tụ điện

Bộ điều khiển tụ điện có tới 5 chức năng chính giúp nâng cao chất lượng hệ thống:

• Điều khiển tụ điện tự động: Điều khiển bật/tắt 1 hoặc nhiều tụ điện để đạt được hệ số công suất yêu cầu.
• Tăng hiệu quả tiêu thụ năng lượng: Duy trì ổn định ngưỡng hệ số công suất của hệ thống, giảm mức sử dụng năng lượng và giảm chi phí điện.
• Giảm công suất phản kháng: Công suất phản kháng làm tăng mức tiêu thụ điện năng của hệ thống.
• Ngăn chặn các hình phạt về điện: Tự động điều chỉnh hệ số công suất, duy trì phạm vi hệ số công suất lý tưởng, tránh phát sinh thêm phí điện.
• Cải thiện sự ổn định của hệ thống: Kiểm soát liên tục hệ số công suất, duy trì hoạt động ổn định của thiết bị.

Các loại bộ điều khiển tụ điện

Bộ điều khiển bình ngưng được chia thành các cấp với 4, 6, 8, 12, 16, 24 hoặc 32 cấp. Căn cứ vào đặc điểm hệ thống và số lượng tụ điện để lựa chọn số cấp điều khiển:

• Loại 4 cấp dùng cho hệ thống điện công suất nhỏ.
• Loại 6 cấp dùng cho hệ thống điện công suất trung bình.
• Các loại 8 cấp, 12 cấp, 16 cấp được sử dụng cho hệ thống điện công suất lớn.
• Loại 24 cấp và 32 cấp được sử dụng cho các hệ thống điện rất lớn với các phương pháp bù phức tạp.

KTH ELECTRIC có các dòng điều khiển tụ điện 6 cấp, 8 cấp, 12 cấp và 32 cấp.

Bộ điều khiển tụ điện đo nhiều thông số như điện áp, dòng điện, hệ số công suất, dải công suất, độ méo hài tổng, nhiệt độ, v.v. để tạo ra các tín hiệu cảnh báo và điều khiển tụ điện phù hợp. Ngoài ra còn có loại điều khiển tụ điện thông minh dùng cho tủ điện công nghiệp công suất lớn, có tính tự động hóa cao.

Đặc điểm kỹ thuật của bộ điều khiển ngân hàng tụ điện

Bộ điều khiển tụ điện KTH ELECTRIC gồm 3 dòng: Standard, Special và Smart. Đặc tính kỹ thuật của 3 dòng điều khiển tụ này như sau:

Lưu ý khi lắp đặt và sử dụng bộ điều khiển tụ điện

Trước khi lắp đặt bộ điều khiển tụ điện, bạn cần tìm hiểu kỹ về thông số thiết bị và đọc kỹ hướng dẫn sử dụng hoặc nhờ đến sự hỗ trợ từ chuyên gia. Sản phẩm Bộ điều khiển tụ điện BTB Tất cả đều có hướng dẫn cài đặt và sử dụng chi tiết.

Các bước cài đặt cơ bản cho bộ điều khiển tụ điện:

• Chọn vị trí lắp đặt trong tủ điện, đảm bảo khô ráo, thông thoáng, hạn chế rung lắc và nhiệt độ xung quanh lý tưởng.
• Kết nối dây nguồn và dây tín hiệu đầu vào, đầu ra với bộ điều khiển.
• Thực hiện các bước cài đặt chế độ vận hành, điều chỉnh C/k, điều chỉnh cosφ, chọn số bước, điều chỉnh thời gian bước, chọn phương trình chuyển mạch,…
• Kiểm tra các kết nối và cài đặt trước khi cấp nguồn.

Các bước cấu hình được thực hiện tại màn hình điều khiển hoặc phần mềm từ xa. Ngoài việc tuân thủ hướng dẫn sử dụng và yêu cầu kỹ thuật, cần tuân thủ các quy định về an toàn khi vận hành bộ điều khiển tụ điện.