Khái niệm và sự tiêu thụ công suất phản kháng

Xét sự tiêu thụ năng lượng trong một mạch điện đơn giản có tải là điện trở và điện kháng sau:

• Giới thiệu Tụ bù là gì và tủ tụ bù công suất phản kháng

Mạch điện được cung cấp bởi điện áp

Dòng điện i lệch pha với điện áp u một góc ᵠ:

Từ công thức trên ta có thể viết:

Mối quan hệ giữa công suất P và Q

Công suất phản kháng là thành phân công suât tiêu thụ trên điện cám hay phát ra trên điện dung của mạch điện.

Sự tiêu thụ công suất phản kháng

Trên lưới điện, công suất phản kháng được tiêu thụ ở:
Động cơ không đồng bộ, máy biến áp, kháng điện trên đường dây tải điện và ờ các phần tử, thiết bị có liên quan đến từ trường.
Yêu cầu về công suất phản kháng chỉ có thể giảm đến mức tối thiểu chứ không thể triệt tiêu được vì nó cần thiết để tạo ra tù trường, yểu tố trung gian cần thiết trong quá trình chuyên hóa điện năng.

1. Động cơ không đồng bộ:
Động cơ không đông bộ là thiết bị tiêu thụ công suất phản kháng chính trong lưới điện, chiếm khoảng 60 – 65%
Công suất phản kháng cùa động cơ không đồng bộ gồm hai thành phần:
– Một phần nhỏ công suất phản kháng được sứ dụng đê sinh ra từ trường tản trong mạch điện sợ cấp
– Phần lớn công suất phản kháng còn lại dùng để sinh ra từ trường khe hở

2. Máy biến áp:
MBA tiêu thụ khoảng 22 đến 25% nhu càu công suất phản kháng tổng của lưới điện, nhỏ hơn nhu cầu cùa các động cơ không đồng bộ do công suất phản kháng dùng đê từ hóa lõi thép máy biến áp không lớn so với động cơ không đồng bộ, vì không có khe hở không khí.
Nhưng do sổ thiết bị và tổng dung lượng lớn, nên nhu cầu tồng công suất phản kháng của MBA cũng rất đáng kể.
Công suất phản kháng tiêu thụ bởi MBA gồm hai thành phần:
– Công suất phản kháng được dùng đê từ hóa lõi thép
– Công suất phản kháng tản từ máy biến áp

3. Đèn huỳnh quang
Thông thường các đèn huỳnh quang vận hành có một chấn lưu đê hạn chế dòng điện.
Tuy theo điện cảm của chẩn luư, hệ số công suất chưa được hiệu chỉnh cosᵠ của chấn lưu nằm trong khoảng 0,3 đến 0,5.
Các đèn huỳnh quang hiện đại cỏ bộ khởi động điện từ, hệ số công suất chưa được hiểu chinh cosᵠ thường gần bằng 1.
Do vậy không cần hiệu chình hệ số công suất của thiết bị này. Tuy nhiên, khi các thiết bị điện tử này khởi động thì sình ra các sóng hài.

Xem thêm: lắp đặt tủ tụ bù

Trích từ Luận văn thạc sỹ Ngô Quang Ước