Tụ bù ngang và tụ bù dọc là 2 phương pháp lắp đặt tụ bù quen thuộc trên đường dây tải điện, nhằm mục đích ổn định điện áp, tăng khả năng truyền tải của đường dây và tiết kiệm chi phí vận hành hệ thống. Cùng Etinco phân biệt sự khác nhau cũng như ưu, nhược điểm của tụ bù ngang và tụ bù dọc.
Tụ bù ngang là gì?
Tụ bù ngang là kiểu mắc tụ bù song song với tải hoặc đường dây truyền tải điện để làm giảm công suất phản kháng trên đường dây, dẫn tới tổn thất công suất tác dụng giảm và tăng mức tải của đường dây.
Đặc điểm của mạch lắp tụ bù ngang:
- Công suất phản kháng phụ thuộc vào điện áp đặt lên tụ
- Công suất tụ phụ thuộc vào mạch đấu sao hoặc mạch đấu tam giác
- Đấu tam giác cho tụ bù ngang làm tăng công suất phát nhưng có thể gây quá áp khi non tải
- Vị trí đặt tụ bù ngang: 1/2 đến 2/3 chiều dài đường dây
Công dụng của tụ bù ngang:
- Chỉnh công suất phản kháng: Nâng công suất phản kháng trong mạch điện cho phù hợp với công suất quy định.
- Cải thiện hệ số công suất (cosφ), giảm tổn thất điện áp và tổn thất công suất trên đường dây.
- Tăng khả năng truyền tải của lưới điện.
- Ổn định dòng điện: cân đối dòng điện trong hệ thống theo thời gian.
Tụ bù dọc là gì?
Tụ bù dọc thường được dùng trong lưới điện cao áp (110kV, 220kV, 500kV…). Nếu như tụ bù ngang được mắc song song thì tụ bù dọc được mắc nối tiếp trên đường dây truyền tải, làm giảm cảm kháng đường dây, hạn chế sụt áp, đặc biệt ở phía cuối đường dây. Ngoài ra tụ bù dọc còn làm tăng cường độ dòng ngắn mạch do đã giảm tổng trở đường dây.
Đặc điểm của mạch lắp tụ bù dọc:
- Công suất tụ và điện áp đều phụ thuộc vào dòng qua tụ dọc
- Dòng tải càng lớn thì độ tăng điện áp càng lớn và ngược lại
Công dụng chính của tụ bù dọc:
- Nâng cao công suất phản kháng trong lưới điện tới mức cần thiết.
- Ổn định công suất truyền tải: Điều chỉnh các yếu điểm công suất trong hệ thống
So sánh với tụ bù ngang, công suất của tụ bù dọc chỉ bằng 12,5%.
Khi nào nên chọn tụ bù ngang và tụ bù dọc?
Phân biệt tụ bù ngang và tụ bù dọc qua bảng so sánh ưu, nhược điểm dưới đây:
| Tiêu chí so sánh | Tụ bù ngang | Tụ bù dọc |
| Mục đích lắp đặt | Bù công suất phản kháng (kVAR) | Bù điện kháng đường dây (X_L) |
| Ưu điểm | Ổn định công suất hệ thống, nâng cao hiệu quả truyền tải điện và hoạt động của các thiết bị điện | Giảm cảm kháng đường dây, hạn chế sụt áp, ổn định công suất truyền tải |
| Nhược điểm |
|
|
| Trường hợp ứng dụng |
|
|
Như vậy, nên dùng tụ ngang khi cần cải thiện hệ số cosφ, mục đích chính là để giảm tiền điện. Loại tụ này phù hợp với hệ thống có tải ổn định (ít biến động). Với hệ thống có tải biến động, nên dùng tụ bù tự động (APFC) để đạt hiệu quả tối ưu.
Ngoài ra, trong một số trường hợp đặc biệt, có thể kết hợp tụ bù ngang với các thiết bị khác:
- Với lưới có sóng hài: Kết hợp lắp đặt tụ và cuộn kháng lọc hài (6%, 7%, 14% tùy bậc hài).
- Tải biến động nhanh: Chọn tụ bù tự động (APFC).
- Tránh bù quá mức: Dùng bộ điều khiển thông minh đo cosφ thời gian thực.
Trong khi đó, tụ bù dọc phù hợp với lưới truyền tải điện dài, cao áp, phát huy hiệu quả khi giảm sụt áp tại điểm cụ thể trên đường dây. Bên cạnh đó, trong hệ thống điện lớn, có thể dùng cả tụ bù dọc để tăng truyền tải và tụ bù ngang để bù công suất phản kháng tại phụ tải.
Đọc thêm: 5 cách kiểm tra tụ bù chuẩn kỹ thuật và khắc phục sự cố
Qua bài viết trên đây, Etinco đã giới thiệu các đặc điểm cơ bản và so sánh ưu nhược điểm của tụ bù dọc và tụ bù ngang. Để tìm hiểu thêm các kiến thức liên quan đến tụ bù, bạn có thể truy cập: https://etinco.vn/tin-tuc/kien-thuc/
