DOWN LOAD: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ SELEC APFC147

DOWN LOAD: THÔNG SỐ KỸ THUẬT DATASHEET BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ SELEC APFC147

 

PHẦN I

Chương 1. TỔNG QUAN SẢN PHẨM

1. Các đặc tính đặc trưng
2. Hiển thị
3. Sơ đồ đấu dây

Chương 2. CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP TRONG ĐIỀU KHIỂN BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG.

1. Hệ số công suất Cosφ là gì ?
2. Ý nghĩa của hệ số công suất Cosφ
3. Tại sao phải nâng cao hệ số công suất Cosφ
4. Các nguyên nhân gây ra tình trạng làm thấp đi hệ số công suất Cosφ
5. Các lợi ích khi sử dụng điều khiển tụ bù Selec để nâng cao hệ số công suất Cosφ
6. Cách tính toán lựa chọn tụ bù cơ bản.

Chương 3. CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP VỚI BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ SELEC APF147

Chương 4. ỨNG DỤNG CỦA BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN SẢN PHẨM

Bộ điều khiển tụ bù Selec APFC147 được thiết kế để tự động điều chỉnh hệ số công suất bằng cách đóng hoặc ngắt các tụ bù ra khỏi hệ thống làm sao đạt được mức hệ sống công suất mong muốn với hàng loạt các điều kiện tải khác nhau. Bộ điều khiển tụ bù APFC147 được sử dụng chuyên cho ngành công nghiệp với lưới điện hạ thế ở hầu hết tất cả các mảng như: Khu công nghiệp, nhà máy luyện kim loại, tòa nhà, chung cư, nhà máy sản xuất, nhà máy nhựa, nhà máy đóng gói, dây chuyển sản xuất, ….

Tủ tụ bù hay còn gọi là tủ điều khiển hệ số công suất bao gồm các MCCB, Contactor, Cầu chì, bộ điều khiển tụ bù phối hợp hoàn hảo với nhau đáp ứng nhiều cấp độ yêu cầu khác nhau.

Bộ điều khiển tụ bù Selec APFC147 cung cấp với nhiều cấu hình đa dạng với nhiều cấp độ cảnh báo bảo vệ khác nhau ( có thể tùy chỉnh các chức năng này ). Các chức năng cảnh báo không chỉ đơn thuần là hiển thị trên màn hình mà nó còn liên kết với các tín hiệu cảnh báo ra bên ngoài giúp cho người sử dụng có thể nhận thấy được các sự cố tiềm tàng từ đó điều chỉnh thêm giúp tránh các sự cố. Đồng thời với các tính năng bù thông minh bộ điều khiển tụ bù cũng giúp người dùng tránh bị phạt thêm phí từ điện lực.

1. Các đặc tính đặc trưng:

+ Một hàng 3 số dạng LED 7 đoạn

+ Chỉ một CT để đo đạc

+ Ngõ ra điều khiển đạt 8 – 12 cấp độ với một ngõ ra NO cho tín hiệu cảnh báo.

+ Kích thước: Cao 144mm x Rộng 144mm x Sâu 50mm

+ Ba loại điều khiển

          . Tự động

          . Cuộn

          . Tuyến tính

+ Cài đặt hệ số công suất mong muốn

+ Cấu hình cài đặt cảnh báo

          . Quá điện áp

          . Thấp điện áp

          . Bù dư

          . Bù thiếu

+ Phát hiện ngược cực tính CT

2. Màn hình hiển thị:

3. Sơ đồ đấu dây:

***TRƯỚC KHI BẮT ĐẦU LẮP ĐẶT VUI LÒNG CẮT NGUỒN ĐIỆN VÀO TỦ TỤ BÙ TRÁNH TÌNH TRẠNG BỊ SỐC ĐIỆN.

+ Kết nối L & N từ nguồn bên ngoài để cấp nguồn cho bộ APFC

+ Kết nối từ pha L1 vào chân C ( chân common – chân chung của relay )

+ Kết nối pha L2 và L3 vào hai chân tín hiệu Um1 và Um2

+ Từ chân R1 đến chân R8/R12 sử dụng cho hệ thống tụ bù

+ S1 & S2 kết nối hai chân của biến dòng trên pha L1

+ C và NO là chân relay cảnh báo với thông số danh định 230V / 5A

Lưu ý:

+ Trong trường hợp các kết nối trên ko đúng dẫn đến sai lệch về hệ số công suất đang đo đạc. Vui lòng vào cài đặt điều chỉnh lại góc pha để được chính xác

+ APFC147-112 có 12 kênh điều khiển APFC147-108 có 8 kênh điều khiển.

CHƯƠNG 2. CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP TRONG ĐIỀU KHIỂN BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG

1. Hệ số công suất là gì ?

Hệ số công suất Cosφ thể hiện tỉ lệ giữa công suất tác dụng (có ích, hữu công, kW) và công suất biểu kiến (KVA) nó cũng gián tiếp cho thấy tỉ lệ công suất phản kháng (vô ích, vô công (kVar))

Công suất truyền từ nguồn đến tải luôn tồn tại 2 thành phần: Công suất tác dụng và công suất phản kháng. Công suất tác dụng đặc trưng cho khả năng sinh ra công hữu ích của thiết bị, đơn vị W hoặc kW. Ví dụ như công suất cơ (sức kéo) của động cơ. Công suất phản kháng không sinh ra công hữu ích nhưng nó lại cần thiết cho quá trình biến đổi năng lượng, đơn vị VAR hoặc kVAR. Có thể hiểu nôm na đó là thành phần từ hóa, tạo từ trường trong quá trình biến đổi năng lượng điện thành các dạng năng lượng khác, hoặc từ năng lượng điện sang chính năng lượng điện. Công suất tổng hợp cho 2 loại công suất trên được gọi là công suất biểu kiến, đơn vị VA hoặc KVA. Ba loại công suất được trình bày ở trên lại có một mối quan hệ mật thiết với nhau thông qua tam giác công suất.

2. Ý nghĩa của hệ số công suất

Nếu xét trên phương diện nguồn cung cấp (máy phát điện hoặc máy biến áp). Rõ ràng cùng một dung lượng máy biến áp hoặc công suất của máy phát điện (tính bằng KVA). Hệ số công suất càng cao thì thành phần công suất tác dụng càng cao và máy sẽ sinh ra được nhiều công hữu ích.

Sẽ có người nói "Nếu vậy tại sao ta ta không duy trì Cosφ ~ 1 để máy phát hoặc máy biến áp hoạt động hiệu quả". Sự thật là hệ số công suất bao nhiêu phụ thuộc vào tải (thiết bị sử dụng điện). Nhu cầu của tải về công suất tác dụng và công suất phản kháng cần phản đáp ứng đủ thì tải mới hoạt động tốt. Giải pháp trung hòa hơn là nguồn sẽ chỉ cung cấp cho tải 1 phần công suất phản kháng, phần thiếu còn lại, khách hàng tự trang bị thêm bằng cách gắn thêm tụ bù hoặc các phương pháp cải thiện hệ số công suất

3. Tại sao nên nâng cao hệ số công suất cos phi

Cải thiện hệ số công suất cos phi (tiến dần đến 1) sẽ giúp cho máy biến áp và đường dây hoạt động hiệu quả hơn, tổn hao công suất và điện áp trên đường dây giảm xuống

Nếu xét ở phương diện đường dây truyền tải điện ta quan tâm đến dòng điện truyền trên đường dây. Dòng điện này sẽ làm nóng dây và tạo ra một lượng sụt áp trên đường dây truyền tải.

Nếu xét trong hệ thống 1 pha, công suất biểu kiến được tính bằng công thức : S=U*I

Nếu xét trong hệ thống 3 pha, công suất biểu kiến được tính bằng công thức : S=căn(3)U*I , U là điện áp dây, I là dòng điện dây.

Cả trong lưới 1 pha và 3 pha đều cho thấy dòng điện tỉ lệ với công suất biểu kiến S. Vấn đề là công suất biểu kiến là do 2 thành phần công suất tác dụng và công suất phản kháng gộp lại tạo nên. Từ đó ta có 2 nhận xét:

Một là: nếu như cùng 1 tải, nếu ta trang bị tụ bù để phát công suất phản kháng ngay tại tải, đường dây chỉ chuyển tải dòng điện của công suất tác dụng thì chắc chắn đường dây sẽ dễ chịu và vận hành ổn hơn.

Hai là: Nếu ta chấp nhận đường dây phát nhiệt ở mức hiện tại, và nếu ta trang bị tụ bù phát công suất phản kháng ở tại tải, ta có thể bắt đường dây tải nhiều hơn hiện nay một ít.

4. Các nguyên nhân làm cho hệ số công suất thấp đi.

• Động cơ hoạt động định mức quá lớn, hoặc chạy không tải vì lúc này hệ số công suất của động cơ rất nhỏ ( tầm 1.7 ) do lượng công suất tác dụng tiêu thị ở chế độ không tải nhỏ.
• Tổn thất công suất trên đường dây
• Tổn thất công suất máy biến áp lớn ( tổn thấy sắt và tổn thất từ )
• Sụt áp trên đường dây phân phối lớn.
• Công suất tiêu thị năng lượng cực lớn do các tải có tính cảm của đường dây.

5. Các lợi ích khi sử dụng bộ điều khiển tụ bù Selec và nâng hệ số cosφ cao

+ Giảm tiền phạt công suất phản kháng của điện lực.

+ Tăng khả năng mang tải của máy biến áp

+ Thiết bị đóng cắt và dây điện thiết kế nhỏ và tiết kiệm chi phí hơn.

+ Giảm tổn thất điện năng, giảm tổn hao máy biến áp và đường dây

6. Cách tính toán lựa chọn tụ bù đơn giản.

Ta đăng ký mua điện với điện lực công suất tải là 270kW

Kiểm tra hệ số công suất trước khi bù là cosφ1 = 0.75 → tgφ1 = 0.88

Hệ số công suất sau khi bù là Cosφ2 = 0.95 → tgφ2 = 0.33

Vậy công suất phản kháng cần bù là Qbù = P ( tgφ1 – tgφ2 )

Qbù = 270( 0.88 – 0.33 ) = 148.5 (KVAr)

Từ số liệu này ta chọn tụ bù trong bảng catalog của nhà sản xuất giả sử là ta có tụ 25KVAr. Để bù đủ cho tải thì ta cần bù 6 tụ 25 KVAr tổng công suất phản kháng là 6×25=150(KVAr) với 6 tụ bù này ta chọn bộ điều khiển 6 cấp.

CHƯƠNG 3. CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP VỚI BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ APFC147

1. Cài đặt hệ số CT (CT Ratio)

Tỉ lệ CT = Thông số CT sơ cấp / Thông số CT thứ cấp

VD: Ta có biến dòng 4000/5 thì tỉ lệ CT lúc này sẽ là 4000/5 = 900 thì cài đặt tỉ lệ CT ( CT Ratio ) là 900

2. Hệ số công suất mong muốn (Targeted Power Factor)

Là hệ số công suất mà khách hàng mong muốn sau khi bù đạt được mức đó. Ví dụ ở Việt nam đa số hệ số công suất mong muốn được cài đặt trong các bộ điều khiển tụ bù đó là từ 0.9 đến 0.95.

3. Thời gian xã là gì ( Discharge Time – Reconnection Time )

Đây là một tính năng thông minh của bộ điều khiển tụ bù Selec. Nó đảm bảo khóa an toàn sử dụng khi vận hành các tụ bù. Như các bạn đã biết nếu một tụ bù đang trong quá trình nạp điện được ngắt kết nối vào hệ thống, để tránh tình trạng tụ đang xã mà tiếp tục nạp sẽ xảy ra rất nhiều sự cố. Do đó Bộ điều khiển tụ bù Selec sẽ tự động tính toán thời gian đảm bảo xã hoàn toàn mới cho đóng lặp lại.

4. Cực tính CT (CT Polarity)

Thêm một tính năng thông minh của bộ điều khiển tụ bù Selec đó là tự động điều chỉnh lại cực tính của bộ điều khiển tụ bù để đảm bảo được thông số đo đạc được là chính xác nhất.

5. Cách điều khiển tụ bù của bộ điều khiển tụ bù Selec( Switching Program )

• Automatic ( Tự Động ): Đây là lựa chọn tối lưu nhất. Bộ điều khiển sẽ tự động tính toán khối lượng tụ bù thích hợp để đóng hoặc ngắt ra khỏi hệ thống.
• Linear: Trong chế độ này, điều khiển theo trình tự first in last out (FILO). Tụ điện đóng vào trước sẽ ngắt ra sau.
• Rotational: Trong chế độ này, điều khiển theo trình tự first in first out (FIFO). Tụ điện đóng vào trước sẽ ngắt ra sau.

6. Reset trở về mặc định nhà sản xuất.

Để đặt lại toàn bộ thông số về mặc định thì bạn vào cài đặt mức độ 2 ( Level 2) trong phần cài đặt cài là default value (DFT) thành Yes. Sau đó thoát ra thì bộ điều khiển tụ bù sẽ tự động reset.

7. Tự động khởi tạo giá trị là gì ( Aotu Initialization )

Bộ điều khiển tụ bù Selec sẽ phát hiện được khối lượng tụ bù được kết nối vào nó. Quá trình phát hiện giá trị này là tự động khởi tạo giá trị. Để đảm bảo an toàn và vận hành chính xác nhất cần lắp đặt tải một cách ổn định khi kết nối tủ tụ bù.

8. Khi nào thì tự động khởi tạo giá trị sẽ xảy ra.

Khi bạn bật nguồn ( phải bật cài đặt A.IN là ON ) và mỗ ikhi sự dao động điện áp trên hoặc dưới ngưỡng.

9. Tại sao tự động khởi tạo được yêu cầu.

Khối lượng của tụ bù sẽ thay đổi bởi ảnh hưởng của điện áp và tần số. Do đó sự tính toán tự khởi tạo giá trị này sẽ giúp bù nhanh và bù chính xác hơn khối lượng

10. Nếu chức năng tự động khởi tạo bị tắt đi sẽ bị tình trạng gì

Sẽ dễ gây ra tình trạng bù quá dư hoặc bù thiếu không đảm bảo được dung lượng bù theo như Target Power Factor mong muốn.

11. Có phải lúc nào cả ba cấp độ cài đặt ( Level 1 – Level 3 ) cũng được truy cập không.

Không, muốn vào được Level 3 phải đặt ở chế độ điều khiển bằng tay và phải nhập password vào.

12. Xử lý sự cố tình trạng bộ điều khiển tụ bù hiển thị trị số hệ số công suất âm mặc dù tất cả các tụ điện điều Off.

• Xem lại dây dẫn xem có đúng bản vẽ như datasheet chưa. Cài đặt bù góc pha có đúng chưa.
• Có bất kì tụ điện nào bị hở mạch không.

13. Lưu ý

• Luôn so sánh hệ số công suất của bộ điều khiển tụ bù với đồng hồ tổng đang lắp.
•  Trong trường hợp có hai bộ điều khiển tụ bù khác nhau thì nó sẽ hiển thị giá trị trung bình trên đồng hồ tổng.
• Trong trường hợp không kiểm tra được thứ tự pha thì tham khảo các bộ relay bảo vệ pha của selec như 600PSR / 600VPR / VPRA / VPRD / 900VPR

CHƯƠNG 4. ỨNG DỤNG BỘ ĐIỀU KHIỂN TỤ BÙ

• Nhà máy, xưởng, cánh đồng điện gió, công nghiệp dệt may
• Công nghiệp in
• Công nghiệp dược liệu
• Máy CNC
• Bệnh viện, trường học
• Ngành thực phẩm
• Nhà hàng, khách sạn, nông trại
• Công nghệ sản xuất ô tô
• Công nghệ đúc, rèn, luyện kim, đùn nhựa.
• ….