C t ht yc
2.7.1.Ý nghĩa của việc chọn bù công suất phản kháng
- Hệ số công suất cosϕ đánh giá phân xưởng dùng điện có hợp lý và tiết kiệm hay không. Nâng cao hệ số công suất cosϕ với mục đích phát huy hiệu quả cao nhất quá trình sản xuất, phân phối và sử dụng điện năng.
- Phần lớn các thiết bị tiêu dùng điện đều tiêu thụ công suất tác dụng P và công suất phản khág Q. Công suất tác dụng là công suất được biến thành cơ năng hoặc nhiệt năng trong các thiết bị dùng điện, còn công suất phản kháng Q là công suất từ hoá trong các máy điện xoay chiều, không sinh ra công.
- Truyền tải một lượng công suất Q qua dây dẫn và máy biến áp sẽ gây ra tổn thất điện áp, tổn thất điện năng lớn và làm giảm khả năng truyền tải trên các phần tử của mạng điện. Do đó để có lợi về kinh tế kỹ thuật trong lưới điện cần nâng cao hệ số công suất tự nhiên hoặc đưa nguồn bù công suất phản kháng tới gần nơi tiêu thụ để tăng hệ số công suất cosϕ làm giảm lượng công suất phản kháng nhận từ hệ thống điện.
Việc nâng cao hệ số cosϕ sẽ đưa đến các hiệu quả:
- Giảm được tổn thất công suất và tổn thất điện năng trong mạng điện. - Giảm tổn thất điện áp trong mạng điện.
2.7.2. Các biện pháp bù công suất phản kháng
Các biện pháp tự nhiên:
Dựa trên việc sử dụng hợp lý các thiết bị sẵn có như hợp lý hóa quy trình sản xuất, giảm thời gian chạy không tải của các động cơ, thay thế các động cơ thường xuyên làm việc non tải bằng các động cơ có công suất hợp lý hơn.
Các biện pháp nhân tạo:
Dùng các thiết bị có khả năng sinh công suất phản kháng bằng các thiết bị bù như tụ bù tĩnh.
2.7.3. Các thiết bị bù trong hệ thống cung cấp điện
2.7.3.1. Tụ tĩnh điện Ưu điểm
-Không gây tiếng ồn và vận hành quản lý đơn giản.
-Tổn thất công suất tác dụng trên tụ nhỏ.
- Tụ có thể ghép nối tiếp hoặc song song để đáp ứng với mọi dung lượng bù ở mọi cấp điện áp từ 0,4 – 750 kV.
Nhược điểm:
-Rất khó điều chỉnh trơn.
- Tụ chỉ phát ra công suất phản kháng mà không tiêu thụ công suất phản kháng.
- Tụ rất nhạy với điện áp ở đầu cực (công suất phản kháng phát ra tỉ lệ với bình phương điện áp đầu cực).
-Điện áp đầu cực tăng quá 10% thì tụ bị nổ.
-Khi xảy ra sự cố thì tụ dễ bị hỏng.
2.7.3.2. Máy bù đồng bộ
-Có thể điều chỉnh trơn công suất phản kháng.
- Có thể tiêu thu công suất phản kháng khi hệ thống thừa công suất phản kháng.
-Công suất phản kháng phát ra ở đầu cực tỉ lệ bậc nhất với điện áp đầu cực. Nhược điểm:
-Giá thành đắt, có phần quay nên gây ra tiếng ồn.
-Tổn hao công suất tác dụng lớn.
-Không thể làm việc ở mọi cấp điện áp.
- Máy bù đồng bộ chỉ đặt ở những phụ tải quan trọng và có dung lượng bù lớn.
Kết luận: Qua những phân tích ở trên, để đáp ứng được yêu cầu của bài toán và nâng cao chất lượng điện năng, ta chọn phương pháp bù bằng tụ tĩnh.