Công suất phản kháng là một phần không thể trong các thiết bị và máy móc; đặc biệt là những phụ tải có tính cảm như máy biến áp, động cơ đồng bộ. Vậy công suất phản kháng là gì? Loại công suất này được tính như thế nào? Cùng theo dõi bài viết dưới đây để làm rõ vấn đề trên.
Nội dung chính
Công suất phản kháng là gì?
Công suất phản kháng là gì? hay công suất phản kháng điện là gì? là câu hỏi được các bạn độc giả gửi về rất nhiều trong thời gian vừa qua. Công suất phản kháng hay thường được gọi là công suất vô công; chúng là một phần công suất được tạo ra bởi từ trường trong tuabin của máy phát điện và đóng một vai trò đặc biệt với các tải cảm.
Loại công suất này góp phần tạo nên từ trường trong quá trình khởi động. Nếu như không có công suất phản kháng đồng nghĩa với việc không khởi động được các phụ tải có tính cảm.
Công suất phản kháng sinh ra từ đâu?
Công suất phản kháng được sinh ra hoặc hấp thụ bởi nhiều thiết bị được kết nối với hệ thống điện. Cụ thể:
– Máy phát điện: Trên thực tế, điện năng được sinh ra từ máy phát nhà máy thủy điện, nhiệt điện được truyền đi bao gồm 2 thành phần chính là công suất phản kháng và công suất thực. Đây là 2 dạng năng lượng rất cần thiết trong quá trình vận hành hệ thống phụ tải.
– Tụ điện, lò phản ứng: các thiết bị điện dung, điện cảm được sử dụng trong các kỹ thuật bù dòng; để kiểm soát được công suất phản kháng người ta phải điều chỉnh điện áp và sự ổn định của hệ thống. Một bộ bù điện dung sẽ tạo ra công suất phản kháng; trong khi một bộ bù điện cảm lại hấp thụ công suất phản kháng.
– Đường truyền, cáp ngầm: cả hai thiết bị này đều hấp thụ và tạo ra công suất phản kháng.
Công suất phản kháng được tạo ra từ máy phát điện
– Máy biến áp: để tạo ra từ trường, máy biến áp cần có công suất phản kháng. Do đó, nó hấp thụ loại công suất này; tuy nhiên lượng tiêu thụ công suất phản kháng của máy biến áp lại phụ thuộc vào định mức và dòng tải.
Cách tính công suất phản kháng
Công thức tính của công suất phản kháng
Ta có công thức : Q = U . I .sinφ
Trong đó
P : là công suất phản kháng (var)
U: điện áp (V)
I: là cường độ dòng điện (A)
φ : pha lệch giữa U và I
Bên cạnh đó, đơn vị được sử dụng để tính công suất phản kháng là VAR (volt amperes reactive), 1kva = 1000va.
Xem thêm: Đơn Vị Đo Áp Suất Mpa Là Gì?
Công thức tính công suất phản kháng cần bù
Công suất (P) và hệ số công suất (Cosφ) là hai chỉ số được dùng để tính công suất phản kháng cần bù.
Ta có:
- Công suất của tải là P
- Trước khi bù, hệ số công suất của tải là Cosφ1 → φ1 → tgφ1 (cosφ1 nhỏ, tgφ1 lớn)
- Sau khi bù, hệ số công suất sau khi bù là Cosφ2 → φ2 → tgφ2 (cosφ2 lớn, tgφ2 nhỏ)
Khi đó, công thức tính công suất phản kháng cần bù là: Qb = P (tgφ1 – tgφ2 ).
Ví dụ:
Công suất tải là P = 100 KW
Hệ số công suất trước bù: Cosφ1 = 0.75 → tgφ1 = 0.88
Hệ số công suất sau bù: Cosφ2 = 0.95 → tgφ2 = 0.33
=> Ta có, công suất phản kháng cần bù là Qb = P ( tgφ1 – tgφ2 ) = 100( 0.88 – 0.33 ) = 55KVAr
Ngoài cách tính trên, có thể dùng bảng tra cứu hệ số cos φ để tính công suất phản kháng cần bù, từ đó chọn ra được tụ bù phù hợp.
Công suất phản kháng bị âm phải làm thế nào?
Công suất phản kháng bị âm chủ yếu là do quá trình truyền tải điện tiêu thụ vượt mức cho phép kVar. Chính vì vậy, khi phản kháng âm chúng ta cần bù công suất để giảm mức tổn thất trên hệ thống truyền tải điện. Đây cũng là cách giúp tiết kiệm chi phí điện hàng tháng cho các hộ gia đình.
Ngoài ra, các tụ bù sau khi được lắp vào hệ thống sẽ làm giảm cường độ dòng điện ở mức nhỏ nhất có thể, giúp thu hút các dòng điện phản kháng.
Trên đây là toàn bộ những kiến thức mà chúng tôi muốn chia sẻ với các bạn. Hy vọng những thông trên sẽ giúp các bạn hiểu hơn về công suất phản kháng cũng như có cách sử dụng điện hiệu quả và tiết kiệm nhất.
