Nếu P (W) là công suất hiệu dụng hay công suất thực thì Q (Var) là công suất
phản kháng hay công suất ảo, năng lượng vô công sinh ra bởi các thành phần phản kháng trong mạng điện xoay chiều AC.
Bù công suất phản kháng là một việc làm cần thiết trong các bước thiết kế hệ thông cung cấp điện bởi các lợi ích mà nó mang lại:
- Về kỹ thuật:
Giảm tốn thất công suất trên các phần tử của hệ thống cung cấp điện (đường dây, máy biến á ap,...).
Giảm tổn thất điện á áp trên đường dây truyền tải.
Tăng khả năng truyền tái của đường dây và máy biến áp.
- Về kinh tế:
Từ ngày 10/12/20 14, “Thông tư Quy định về mua, bản công suât phản kháng” do Bộ
Công Thương quy định đã có hiệu lực và phạt tiền người sử dụng nếu hệ số công suất cos dưới mức cho phép.
5.2 Tinh gia tri Ptt va Qtt
Các phy tai bình thường (VD tủ điện phần phối) ký hiệu L: cosq=0.8, rị=l. Các phụ tải động cơ lấy theo công suất định mức. Do quy trình vận hành và quá trình công nghệ, lay Kat= 1 cho cac phy tai.
Công thức: Ptt =(Pdm x Kdt)/ n (KW);
Qtt = Ptt x tan(cos-1(@)) (K Var)
VD cho tai M16: Pdm = 5.5 kW, cose = 0.83, rị = 84% ( các giá tri cose, n lay tr bang 1)
Ptt = 5.5 / 0.84 = 6.548 (KW)
Qtt = 6.548 x tan(cos-1(0.83)) = 4.4 (Kvar)
Do dự án bù ở bên trung thế nên cần bù cho cả MBA T1, T7 và phụ tải động cơ (M), phụ tải bình thường (L)
- Đôi với MBA TI tra bang sau:
Công suất định mức Công suất phản kháng (kvar) cần bù
(kVA) | Không tải __ Đẩy tải
100 2.5 6.1
160 3.7 9.6
250 53 14.7
315 6.3 18.4
400 17.6 122.9
500 19.5 128.7
630 111.3 135.7
800 20 54.5
1000 23.9 72.4
1250 27.4 94.5
1600 31.9 126
2000 37.8 176
Hinh L21 : Công suất phản kháng tiéu thy bai mdy bién dp phan phoi voi dién dp cudn so cap la 20K\
Với MBA TI cé céng suat 800 KVA , công suất phản kháng cần bù khi day tai la 54.5 KVAr.
- Đối với MBA T7 ta dùng bảng dưới đây tra các thông số:
3-phase kVA rating |5 No-load 100 losses (W) Full-load 250
losses (W) Short-circuit | 4.5 voltage (%)
|e3 8 |10 | 110 |130 | 150
|320 1390 |500 [45 145 155
125/16 |20 |25
3.3 Typical electrical characteristics of LV/LV 50 Hz transformers
315 |40 50 |80 1100 | 125 | 160 |200 |250 |315 |400 |500 |630 (800 1160 1170 |zr0 1310 [350 [350 | 410 |460 520 1570 [680 Í8a0 790 |950 1160 1240| 1485] 1855 [2160
/600 |840 | 800
[s5 [55 |55 [55 is [s [451 5 [55 [45 |55 |5 MBA T7: có S đm = 50kVA, Ủn = 4.5%, chọn lo= 1%
ls [45 |e
|1180| 1240/ 1530] 1650| 2150| 2540] 3700| 3700| 5900] 5900] 6500| 7400| 9300/ 9400| 11400|13400 [55 55
Tạ% Un% ,. Stoad 30000=0.8 |ˆ_
Qr;=Q;,+Qc,= 100 <> * 799 Sam Sự = * 40000+ — 2 5 * 40000 *| ao | =2,16kVar Bảng tính công suất phản kháng cho các phụ tai:
ry (KW) nH) Cos Tang Ptt KW) Qtt (Kvar)
LIS 30 100 0.8 0.75 30 22.5
MI6 5.5 84 0.83 0.67 6.55 4.4
M17 55 92 0.86 0.59 59.78 35.47
M18 II 87 0.86 0.59 12.64 75
M9 257 94 0.88 0.54 273.4 147.57
L19 55 100 0.8 0.75 55 41.25
L20 32 100 0.8 0.75 32 24
L21 25 100 0.8 0.75 25 18.75
Tl 54.5
T7 2.16
Tong 494.37 358.1
5.3 Bù công suất phản kháng
Do tải M9 có công suất 257KW lớn hơn nhiều so với cái động cơ khác và được noi trực tiếp với thanh cái 6 qua. Vi thê chọn bù nhóm (bù trực tiếp) lên thanh cái 6 bằng tủ tụ bù với lượng bù công suất phản kháng đảm bảo PF > 0.9,
Công thức tính tiền mua công suất phản kháng của điện lực khi PF < 0.9:
Trong đó:
Tq= Tax k%
Tq: Tiền mua công suất phản kháng (chưa có thué gia tri gia tang);
Ta: Tiền mua điện năng tác dụng (chưa có thuế giá trị gia tăng);
k: Hệ số bù đắp chỉ phí đo bên mua điện sử dụng quá lượng CSPK quy định (%).
Hệ số k được tính theo bảng sau:
Hệ số công suất Hệ số công suất
Kk (%) k (%)
Cos@ Cos@
Từ 0,9 trở lên 0 0.74 21,62
0.89 ) 9
0.88 227 0.72 25
08 45 0.71 26.76
0.86 4.65 0,7 28,57
0.85 588 0.69 0.43
084 7,14 )68 2.35
0.83 843 )67 4.33
082 9.76 ),66 6.36
0.81 1.11 )65 38,46
08 25 )64 40 6
079 92 6 42,86
0.78 5 ),62 45,16
0.77 5.88 )61 47.54
0.76 8 42 }6 5
0,75 20 Dưới 0,6 52,54
Bảng hệ số k chỉ phí bù PF Công thức tính bù công suất phản kháng:
Qba = Pet x (tangi — tang2) (IKVAR)
>! Ptt 494.37
>> Pt +>. Ot Ý494.372+358.12
tiêu chuẩn thì hệ số công suất cosp > 0.9.
Chon cosqnew = 0.93 => tang2 = 0.395
Qba = Pex (tani — tang2) = 494.37 x (0.724 - 0.395) = 162.65 (KVAR) Chọn tụ điện hạ thê của hãng SAMWHA 3 pha 415V ma so SMB-4150300KT có dung lượng 30(KVAr) với công suât phản kháng cân bùủ là 162.65 (kV Ar) thì cân dùng
6 bộ tạo thành tủ bù.
Công suât phản kháng do tụ bù cưng câp: Quà = 6 x 30 = 180 (KVAT) Công suât biêu kiên sau khi lắp tụ bù:
S= VÀ, Ptt`+¿¿¿Kiểm tra hệ số công suất sau khi lắp tụ bù:
> Pit 494.37 S525
PF=co0Ss0„= =0.81=¿tan 9, =0.724pé hé thong dat
cos sau bu= =0.942Kết luận: lắp tụ bù như trên đạt tiêu chuẩn.
Dòng điện tính toán tụ bù:
— Qy _ 180000 mbt” J3U 40043
Chon CB cho tu bu: CB Compact NSX400F, trip unit Micrologic 2.3, In = 400A;
Ir = 1.5 pa= 400A; Icu = 36K A.
I =259.81A
Về tính kinh tế.
tnininnff
Tủ tụ bù
Số tiền mua tủ tụ bù nếu 100KVAR có giá 30 triệu đồng
180 x 30,000,000 : 100 = 54,000,000 (VNĐ)
Số tién mua Contactor va CB = 2,2x 6+ 1,1x6+4 =23,800 .000(VNĐ)
Với Contactor (Khoảng 2,2Triệu/ cái) và CB (khoảng l,ltriệu/cái) và 1 cai MCCB Vậy tổng số tiền khi lắp tụ bù khoảng 80 triệu (VND)
Nếu không dùng tụ bù số tiền phạt phải trả là:
Giá bán điện
a Nhóm đổi tượng khach hing (đồng/Wh)
b) Giờ thấp điềm 1.402
c) Giờ cao điêm 4.378
3.2 | Cấp điện áp từ 6 kV đến đưới 22 kV
a) Giờ bình thường 2.708
b) Giờ thấp điểm 1.594
e) Giờ cao điểm 4.52
3.3 | Cấp điện áp dưới 6 kV
a) Giờ bình thường 2746 _
b) Giờ thấp điềm xa 1.671
e) Giờ cao điểm 4.724
4 Giá bán lẻ điện cho sinh hoạt
4.1 | Giá bán lẻ điện sinh hoạt
Bậc 1: Cho kWh từ 0 - 50 1.728
Bac 2: Cho kWh tir 51 - 100 1.786
Bac 3: Cho kWh tir 101 - 200 2.074
Bae 4: Cho kW ht từ 201 - 300 2.612
Bậc 5: Cho kWh từ 301 - 400 2.919 Bậc 6: Cho kWh từ 401trờlên | 3015
42 Giá bán lẻ điện sinh hoạt dùng công tơ thẻ trả 2.535 trước
Bang giá tiễn điện 14/2023 (đồng/KWH)
Tiền điện ở cấp điện áp từ 6KV đến 22KV và vào giờ bình thường là: 2708
VNĐ/kWH. Các động cơ hoạt động đây tải Sh/ngày. Với PEF cũ là 0.81 ta có mức phạt k =
11.11%
Tq = Tax k% =494.37 x 8 x 365 x 2708 x 11.11%= 434.3 triệu (VNĐ)/năm >> 80 triệu (VND)
Kết luận: Số tên mua tụ bù thấp hơn nhiều so với tiền phạt trong 1 nam va ty bi cé tudi thọ cao nên việc dùng tu ty bu la rat hop ly.