Cuộn kháng với khả năng lọc sóng hài là lựa chọn ưu tiên trong hầu hết các hệ thống điện hiện nay, nhằm mục đích giảm thiểu sóng hài và tăng hiệu quả sử dụng thiết bị điện. Trong bài viết này, hãy cùng BTB Electric tìm hiểu chi tiết về nguyên lý hoạt động và các ứng dụng của cuộn kháng điện.
Nguyên lý hoạt động của cuộn kháng
Trong mạch điện xoay chiều, cảm kháng tỉ lệ thuận với tần số của dòng điện. Tần số càng cao, cảm kháng càng lớn nên dòng điện chạy qua cuộn kháng sẽ càng nhỏ. Tính chất này được ứng dụng để triệt tiêu sóng hài bậc cao trong cuộn kháng điện, đặc biệt khi kết hợp với tụ bù công suất phản kháng. Khi tần số sóng hài càng cao, cảm kháng của cuộn kháng càng lớn, làm giảm dòng điện sóng hài qua cuộn kháng, qua đó giảm thiểu tác động của sóng hài lên hệ thống điện.
Nguyên lý hoạt động của cuộn kháng dựa trên sự nghịch biến của dung kháng và tần số dòng điện, cũng như sự đồng biến giữa cảm kháng và tần số dòng điện. Cuộn kháng được mắc nối tiếp với tụ bù điện để lọc sóng hài bậc 5 và bậc 7. Khi xuất hiện sóng hài bậc 5 và bậc 7, dòng điện qua tụ bù sẽ lớn hơn dòng điện xoay chiều không chứa sóng hài. Điều này khiến cuộn kháng tạo ra điện áp tự cảm ngược pha với dòng điện, làm giảm dòng điện qua tụ bù và từ đó giảm thiểu tác động của sóng hài lên hệ thống điện.
Cuộn kháng được lắp vào biến tần công nghiệp nhằm ổn định dòng điện đầu ra, giúp động cơ điện hoạt động trơn tru hơn, nâng cao độ bền khi thay đổi tốc độ hoặc đảo chiều.
Phân loại cuộn kháng điện
Theo điện áp:
Cuộn kháng hạ thế: Sử dụng cho hệ thống điện từ 440V – 1000V, ứng dụng trong nhà máy, công xưởng, xí nghiệp.
Cuộn kháng trung thế: Sử dụng cho hệ thống điện trên 1000V, ứng dụng trong các trạm điện.
Theo cấu tạo:
Cuộn kháng không dầu: Cuộn dây quấn quanh lõi sắt, phủ lớp sơn cách điện.
Cuộn kháng ngâm dầu: Cuộn dây quấn quanh lõi sắt, ngâm trong dầu cách điện.
Theo ứng dụng:
Cuộn kháng thông thường: Bảo vệ tụ bù, relay, contactor và loại bỏ sóng hài, tăng chất lượng lưới điện.
Cuộn kháng bảo vệ biến tần: Bảo vệ biến tần với cuộn kháng đầu vào (AC) và cuộn kháng đầu ra (DC).
Những lưu ý khi chọn cuộn kháng
Trước khi chọn cuộn kháng điện, cần đo lường sóng hài hiện có để xác định thông số cuộn kháng cần lắp đặt (6%, 7% hoặc cao hơn). Chọn thông số không phù hợp có thể dẫn đến quá áp, nổ tụ bù và hỏng các thiết bị điện. Cần biết rõ điện áp hệ thống là hạ thế hay trung thế để chọn cuộn kháng tương thích. Cuộn kháng thường lắp cùng tụ bù điện, do vậy dung kháng của tụ cũng phải tương thích với cuộn kháng (5kVAr, 10kVAr, 20kVAr).
Lựa chọn cuộn kháng từ các thương hiệu uy tín giúp đảm bảo chất lượng, hỗ trợ bảo hành và bảo dưỡng nhanh chóng. BTB Electric cung cấp cuộn kháng điện với dải công suất từ 10kVAr đến 100kVAr, điện trở kháng 6% – 14%, được thiết kế với sự bão hòa ở mức cao, phù hợp cho cả hệ thống tủ điện hạ thế trong nhà máy và tủ điện trung thế trong các công ty điện lực trên khắp Việt Nam.
=>> Đọc thêm: Cách kiểm tra và sửa lỗi trên tụ bù
Comments