Một phương pháp để tăng hệ số công suất của nguồn điện là hiệu chỉnh hệ số công suất. Nếu không điều chỉnh hệ số công suất, nguồn điện chuyển mạch sẽ làm cạn kiệt dòng điện trong các xung ngắn, mạnh. Cả hai phương pháp chủ động và thụ động đều có thể được sử dụng để làm mịn các xung này. Điều này làm giảm công suất đầu vào được cảm nhận và dòng điện RMS, nâng cao hệ số công suất.

Để tối ưu hóa lượng điện năng thực từ nguồn cung cấp AC, hiệu chỉnh hệ số công suất sẽ điều chỉnh dòng điện đầu vào. Thiết bị điện lý tưởng nhất là mô phỏng một điện trở thuần bằng cách mô phỏng một tải có công suất phản kháng bằng không. Và dạng sóng của dòng điện và điện áp sẽ là các sóng sin giống hệt nhau cùng pha với nhau. Tuy nhiên, luôn có độ trễ công suất dẫn đến hệ số công suất thấp hơn vì phần lớn các mạch điện đều có các thành phần phản kháng.

Trong một hệ thống hoàn hảo, toàn bộ năng lượng được rút ra từ nguồn điện xoay chiều đều được sử dụng hiệu quả. Chỉ khi dòng điện và điện áp cùng pha thì điều này mới có thể xảy ra. Một phần năng lượng từ ổ cắm điện xoay chiều bị mất khi pha giữa hai nguồn thay đổi vì không thể sử dụng hiệu quả.

Để đáp ứng nhu cầu về cả năng lượng bị mất và năng lượng có thể sử dụng, nhà sản xuất năng lượng phải tăng sản lượng. Sẽ cần nhiều chi phí vốn hơn cho việc sản xuất, truyền tải, phân phối và kiểm soát. Người tiêu dùng chịu chi phí, điều này cũng góp phần vào sự nóng lên toàn cầu.

Mặc dù hiệu chỉnh hệ số công suất không đạt tới 1, nhưng nó gần bằng 0,95, phù hợp với hầu hết các ứng dụng. Hiệu chỉnh hệ số công suất cố gắng đẩy hệ số công suất của hệ thống điện, chẳng hạn như nguồn điện, về phía 1.

Phương pháp hiệu chỉnh hệ số công suất

PFC thụ động và PFC chủ động là hai phương pháp hiệu chỉnh hệ số công suất được sử dụng nhiều nhất cho nguồn điện.

Hiệu chỉnh hệ số công suất thụ động

Nguồn điện nhỏ lên đến 100W được sử dụng cho mục đích này. Kỹ thuật hiệu chỉnh sử dụng mạch cộng hưởng nối tiếp gồm tụ điện, cuộn cảm và bộ lọc sóng hài thông thấp ở đầu vào AC. Tuy nhiên, các thành phần nhỏ hơn có thể cung cấp khả năng điều chỉnh hệ số công suất hiệu quả và giá cả phải chăng.

PFC thụ động dễ sử dụng, đáng tin cậy và bền bỉ khi nhu cầu điện năng giảm. Ngoài ra, chúng không tạo ra EMI. Tuy nhiên, cuộn cảm làm cho chúng lớn và nặng.

Ưu điểm

• Không tốn kém
• Có hiệu quả
• Xây dựng đơn giản

Nhược điểm

• Kích thước lớn và nặng
• Không có điều chỉnh điện áp
• Phạm vi giới hạn của điện áp đầu vào

Hiệu chỉnh hệ số công suất chủ động

Đối với nguồn điện lớn hơn 100W, các kỹ thuật PFC chủ động được ưu tiên. Cách tiếp cận này nhẹ hơn và ít cồng kềnh hơn, đồng thời cung cấp khả năng hiệu chỉnh hiệu quả hơn.

Để đảm bảo điện áp và dòng điện đầu vào cùng pha, một mạch điều khiển đo điện áp và dòng điện đầu vào sẽ thay đổi thời gian chuyển mạch và chu kỳ nhiệm vụ. Mạch này cung cấp khả năng điều chỉnh điện áp đầu vào AC tự động, tạo ra hệ số công suất tiềm năng lớn hơn 0,95. PFC chủ động có thể hoạt động trên phạm vi điện áp đầu vào rộng hơn so với PFC thụ động. Tuy nhiên, nó cần nhiều bộ phận hơn, làm tăng độ phức tạp và chi phí.

Ưu điểm

• Đạt PF từ 0,95 trở lên
• Nhỏ và nhẹ
• Dải điện áp và tần số đầu vào AC rộng
• Linh hoạt hơn
• Kiểm soát tốt hơn

Nhược điểm

• Tổ hợp
• Chi phí cao hơn

Phương pháp hiệu chỉnh hệ số công suất tùy thuộc vào vị trí của tụ điện

Về mặt lý thuyết, có thể lắp tụ điện ở bất cứ đâu. Tuy nhiên, chúng ta phải đánh giá tính khả thi về mặt kinh tế và thực tế có liên quan. Các loại hiệu chỉnh hệ số công suất như sau, tùy thuộc vào vị trí đặt tụ điện.

Hiệu chỉnh hệ số công suất phân tán

Các ngân hàng tụ điện được kết nối trực tiếp với đầu cuối của tải cần công suất phản kháng trong phương pháp hiệu chỉnh hệ số công suất này. Kiểu lắp đặt này cực kỳ phải chăng và đơn giản. Tải và ngân hàng tụ điện đều có thể sử dụng cùng một cơ chế bảo vệ quá dòng, như được chỉ ra trong hình ảnh bên dưới. Do đó, nó có thể được gắn và ngắt kết nối cùng một lúc.

Loại hiệu chỉnh hệ số công suất này được khuyến nghị cho các tải nặng được kết nối với hệ thống trong thời gian dài. Động cơ cảm ứng và đèn huỳnh quang thường sử dụng hiệu chỉnh hệ số công suất phân tán.

Hiệu chỉnh hệ số công suất nhóm

Cách tiếp cận này thường được sử dụng cho các tải có chức năng tương tự. Để tăng hệ số công suất, một tụ điện chung được cung cấp, như trong hình.

Do đó, bạn có thể sử dụng một tụ điện chung để điều chỉnh hệ số công suất nếu, ví dụ, bạn có ba động cơ cảm ứng tương tự được sử dụng cho cùng một mục đích. Mặc dù cách tiếp cận này cũng tiết kiệm chi phí tương tự, nhưng chỉ được khuyên dùng cho các tải nhẹ.

Tập trung hiệu chỉnh hệ số công suất

Không phải tất cả tải trong hệ thống đều được kết nối 24 giờ một ngày. Có một số tải BẬT trong một khoảng thời gian rất ngắn. Sử dụng điều chỉnh hệ số công suất phân tán trong những trường hợp như vậy không phải là một động thái khôn ngoan. Vì vậy, tốt hơn là sử dụng hiệu chỉnh hệ số công suất tập trung có các tụ điện được đặt tại điểm bắt đầu hoặc trung tâm của hệ thống. Điều này cho phép giảm đáng kể tổng công suất của các tụ điện được lắp đặt. Vì việc giữ các tụ điện được kết nối cố định với hệ thống không phải là một ý tưởng hay, nên các tụ điện phải được lắp đặt với một thiết bị chuyển mạch.

Hiệu chỉnh hệ số công suất kết hợp

Như tên gọi, nó kết hợp hai phương pháp riêng biệt, cụ thể là hiệu chỉnh hệ số công suất phân tán và hiệu chỉnh hệ số công suất tập trung. Đối với tải lớn hoạt động liên tục, hiệu chỉnh hệ số công suất phân tán được áp dụng trong phương pháp này. Ngoài ra, phương pháp hiệu chỉnh hệ số công suất tập trung được sử dụng để tăng cường hệ số công suất của thiết bị nhỏ.

Tự động hiệu chỉnh hệ số công suất

Do chu kỳ hoạt động của thiết bị, phần lớn các hệ thống không hấp thụ công suất phản kháng liên tục. Có các phương pháp hiệu chỉnh hệ số công suất tự động được bao gồm trong các cài đặt như vậy. Nó cho phép chuyển đổi giữa một số cụm tụ điện khi cần thiết. Các tấm APFC này, còn được gọi là tấm điều khiển hệ số công suất tự động, thường được sử dụng. Sau đây là các thành phần chính của các tấm này.

• Cảm biến đo điện áp và dòng điện
• Thiết bị chuyển mạch và bảo vệ
• một hệ thống tinh vi đánh giá sự khác biệt giữa các hệ số công suất hiện tại và cần thiết
• Bảng điều khiển APFC

Lợi ích của việc hiệu chỉnh hệ số công suất

Tổn thất thấp hơn và sử dụng hiệu quả toàn bộ điện năng được sản xuất với hệ số công suất bằng 1 hoặc gần bằng 1.

• Lợi ích kỹ thuật

Hiệu quả được nâng cao và nhu cầu điện năng giảm dẫn đến giảm áp lực lên cáp và thiết bị chuyển mạch, giảm giá cho người tiêu dùng và hỗ trợ tải cao hơn.

• Lợi ích thương mại

Tổn thất hệ thống giảm và chi phí vốn cho doanh nghiệp phát điện thấp hơn. Vì không có phí cho công suất phản kháng bổ sung nên cũng tiết kiệm được chi phí điện. Các hệ thống và thiết bị được sử dụng trong truyền tải và phân phối hoạt động hiệu quả hơn và do đó tồn tại lâu hơn.

• Lợi ích về môi trường

Hiệu chỉnh hệ số công suất giúp giảm lượng khí thải CO2.

Nguồn nội dung:

Phương pháp hiệu chỉnh hệ số công suất

Ngày tạo 2025-07-03 12:19:58 ( Ngày chỉnh sửa 2025-07-03 12:24:59 )

Cập nhật bởi QTK HÀ NỘI

Công ty QTK HÀ NỘI là một trong những công ty hàng đầu trong linh vực cơ điện, để tới ngày này chúng tôi đã không ngừng nâng cao và hiện đại hóa hệ thống trang thiết bị sản xuất liên quan công ty sản xuất vỏ tủ điện ở Hà Nội . Để biết thêm thông tin khác về nội dung xưởng sản xuất tủ điện xin quý khách vui lòng liện hệ trực tiếp điện thoại hoặc Zalo của chúng tôi.

Bên cạnh dòng sản phẩm thuộc danh mục công ty sản xuất vỏ tủ điện ở Hà Nội thì Công ty QTK HÀ NỘI còn có các dòng sản phẩm liên quan khac như: Tủ điện phân phối 1 pha, giá Tủ điện điều khiển, Tủ điện chiếu sáng, Tủ điện cứu hỏa, Tủ điện trung thế, Tủ điện hạ thế.

QTK HÀ NỘI chúng tôi là công ty hoạt động chuyên sâu vào sản xuất và thi công lắp đặt trong lĩnh vực cơ điện, trong đó nổi bật hàng đâu là các từ khóa này mà nhiều người đang tìm kiếm như: nhà máy sản xuất thang máng cáp, tủ mạng âm tường, khay cáp điện. Hãy liên hệ ngay với chúng tôi để biết thêm nhiều thông tin khác bạn cần. Xin cảm ơn!

Tầm quan trọng của Aptomat trong hệ thống điện

Aptomat (Circuit breakers) là một thành phần thiết yếu của bất kỳ hệ thống điện nào, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và hiệu quả năng lượng. Chúng được thiết kế để ngắt và ngắt dòng điện khi một mạch bị quá tải hoặc ngắn mạch, ngăn ngừa hư ...

Thanh cái đồng trong tủ điện ứng dụng thế nào?

Vai trò của thanh cái đồng (busbar) trong tủ điện (switchgear) là rất quan trọng để phân phối và quản lý năng lượng điện hiệu quả. Thanh cái là một dây dẫn hoặc một nhóm dây dẫn hoạt động như một điểm kết nối chung cho nhiều mạch. Điều này cho phép phân phối điện ...

Phương án bảo vệ máy biến áp trước các sự có thể có

Máy biến áp (Power transformers) là một thành phần quan trọng trong các hệ thống điện, truyền tải năng lượng điện từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác. Những cỗ máy khổng lồ này được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau để đảm bảo cung cấp điện ổn ...

Đánh giá bộ khởi động động cơ trực tiếp DOL

Bộ khởi động động cơ Khởi động Trực tiếp (DOL - Direct On Line) là một phương pháp khởi động động cơ được sử dụng cho các động cơ lớn. Nó được gọi là "khởi động trực tiếp" vì động cơ được kết nối trực tiếp với đường dây cấp điện và không được ...

Cấu tạo, Phân loại, Ứng dụng của Rơ Le

Định nghĩa Rơle là gì? Rơle (Relay) là một công tắc điều khiển bằng điện cho phép một mạch điện áp thấp điều khiển một mạch điện áp cao hơn. Rơle thường được sử dụng trong các mạch điện như một cách để điều khiển và bảo vệ thiết bị khỏi hư hỏng, cũng ...

QTK Hà Nội Quản lý điện năng trong sản xuất tủ điện và thang máng cáp

Trong thế giới sản xuất ngày nay, nơi mỗi watt điện đều mang một ý nghĩa, việc quản lý điện năng không còn là một lựa chọn mà đã trở thành một kim chỉ nam cho sự thành công. Đối với một công ty tiên phong như QTK Hà Nội, chuyên gia trong lĩnh vực gia công tủ điện theo ...

Tầm quan trọng quản lý điện năng trong công nghiệp và điện lực

Một hệ thống quản lý năng lượng (PMS - Power Management System) là một hệ thống giám sát, kiểm soát và tối ưu hóa việc sử dụng điện năng trong một cơ sở công nghiệp hoặc nhà máy phát điện. Mục tiêu chính của một PMS là đảm bảo nguồn cung cấp điện ổn định và đáng ...

Mọi điều xoay quanh công tắc điều khiển bằng tay - Manual Transfer Switches

Chúng ta đều biết rằng công tắc chuyển nguồn (transfer switch) được dùng để chuyển tải điện giữa hai nguồn cấp. Các công tắc này có thể được gọi là công tắc chuyển mạch bằng tay hoặc tự động, tùy thuộc vào cách chúng vận hành. Công tắc chuyển nguồn tự động ...

Tủ đồng bộ hòa mày phát điện là gì? Những điều cần biết?

Hôm nay công ty sản xuất tủ điện QTK Hà Nội chia sẻ nội dung liên quan Đồng bộ hóa máy phát điện là một khía cạnh quan trọng trong vận hành hệ thống điện, đảm bảo các máy phát điện làm việc hài hòa và ổn định. Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về khái niệm này ...

Tủ điện Feeder Pillar là gì? Thành phần, phân loại và ưu điểm?

Các hệ thống phân phối điện (Tủ điện phân phối tổng) nhỏ có thể hoạt động ổn với các mối nối cáp và tủ điện nhỏ. Tuy nhiên, khi bạn phải xử lý phân phối điện quy mô lớn, bắt buộc phải sử dụng tủ Feeder Pillar. Tủ Feeder Pillar (Hộp nguồn) là gì? Tủ Feeder ...

Những Yêu Cầu Cần Có Cho Tủ Điều Khiển Công Nghiệp

Việc bảo vệ thiết bị điện, thiết bị đo lường và điều khiển phụ thuộc rất nhiều vào tủ điều khiển công nghiệp. Tủ điện điều khiển công nghiệp thường đảm nhiệm việc phân phối điện thế nên nó cũng có thể xem là Tủ điện phân phối tổng, chứa thiết bị ...

Gia công tủ điện công nghiệp

Mã sản phẩm: Vật liệu: Bề mặt: Sơn tĩnh điện Kích thước (D x R x C) mm: theo yêu cầu Độ dầy: Theo yêu cầu Bảo hành: 12 tháng Nơi sản ...