By VTTechlogy

Thai Hong Linh Presale Manager Địa chỉ email này đang được bảo vệ từ spam bots, bạn cần kích hoạt Javascript để xem nó. Bạn cần kích hoạt Javascript để xem nó. Linh's home page: http://www.linkedin.com/profile/view?id=134703454

Chọn thiết bị đóng cắt, cầu chì và dây dẫn cho băng tụ

A. Thiết lập mức nóng chảy (Thermal) và Từ tính (Magnetic) cho thiết bị đóng cắt

1. Khả năng chịu tải Thiết bị đóng cắt (Circuit Breaker)

Từ 1,3 đến 1,5 x Dòng tụ Capacitor Current (In) vớiTụ tiêu chuẩn / Tụ chịu tải lớn / tụ tích năng.

• 1.31×In với Tụ chịu tải lớn (Heavy Duty) / Tụ tích năng (Energy Capacitors) với Kháng lọc hài 5.6% (hệ số cộng hưởng Tuning Factor 4.3)
• 1.19×In với Tụ chịu tải lớn / Tụ tích năng với Kháng lọc hài 7% (hệ số cộng hưởng 3.8)
• 1.12×In với tụ chịu tải lớn/ Tụ tích năng với Kháng lọc hài 14% (hệ số cộng hưởng 2.7)

Chú ý. Hạn chế trong thiết lập mức nóng chảy với kháng lọc hài là sẽ giới hạn dòng cho phép tối đa của kháng lọc hài.

2. Thiết lập mức nóng chảy (Thermal) của thiết bị đóng cắt

1.5x Dòng tụ ( Capacitor Current  - In) với tụ tiêu chuẩn / Tụ chịu tải lớn / tụ tích năng.

3. Thiết lập từ trường (Magnetic) thiết bị đóng cắt

Từ 5 đến 10 x Dòng tụ (Capacitor Current In) với tụ tiêu chuẩn / Tụ công suất lớn / Tụ tích năng

Ví dụ: Tụ 150kvar,400v, 50Hz

• Us = 400V, Qs = 150kvar, Un = 400V, Qn = 150kvar
• In = 150000/400√3 = 216A
• Circuit Breaker Rating = 216 x 1.5 = 324A
• Chọn thiết bị đóng cắt 400A Circuit Breaker.
• Thiết lập mức nóng chảy thiết bị đóng cắt = 216 x 1.5 = 324 Amp

Kết luận: Chọn thiết bị đóng cắt 400A với mức nóng chảy (Thermal Setting) tại 324A và mức từ Magnetic (ngắn mạch) tại 324A

B. Chọn cầu chì

Từ 1.5 đến 2.0 x Dòng tụ ( Capacitor Current In) với tụ tiêu chuẩn / Tụ chịu tải lớn / Tụ tích năng .

• 1.35×In với tụ Chịu tải lớn / tụ tích năng có khang lọc hài 5.7% (Tuning Factor 4.3)
• 1.2×In với tụ chịu tải lớn / Tụ tích năng với kháng lọc hài 7% Detuned Reactor (Tuning Factor 3.8)
• 1.15×In với tụ chịu tải lớn / Tụ tích năng với kháng lọc hải 14% Detuned Reactor(Tuning Factor 2.7)

Với hệ thống đấu hình sao tập trung có nối đất (Star-solidly grounded):
Cầu chì > = 135% dòng tụ định mức (bao gồm quá áp, overvoltage, sai số tụ và sóng hài).

Với hệ thống hình sao không nối đất (Star -ungrounded ):
Cầu chì > = 125% dòng tụ định mức (bao gồm quá áp, overvoltage, sai số tụ và sóng hài).

Chú ý. Cẩn thận khi dùng NEMA Type T và K tin links dòng định mức 150%. Trong các trường hợp này, phải chia dòng cầu chỉ với  1.50.

Ví dụ 1: Tụ 150kvar,400v, 50Hz

• Us = 400V; Qs = 150kvar, Un = 400V; Qn = 150kvar.
• Dòng tụ =150×1000/400 =375 Amp

Để xác định dòng dây, ta chia 375 amps với √ 3

• In (Line Current) = 375/√3 = 216A
• HRC Fuse Rating = 216 x1.65 = 356A
• HRC Fuse Rating = 216 x 2.0 = 432A nên chọn cầu chì  400 Amp

Cầu chì cho Tụ không nối đất công suất bé

Ví dụ: Băng tụ 12.47 kV, 1500 Kvar gồm 3 tụ 500 Kvar single-phase.

• Dòng tụ định danh Nominal Capacitor Current = 1500/1.732×12.47 = 69.44 amp
• Chịu tải cầu chì = 1.5×69.44 = 104 Amp = 100 Amp
  

Nếu tụ bị ngắn mạch, dòng điện sẽ gấp 3 lần dòng bình thường (3 x 69.44 A = 208.32 A).

Cầu chì 100 A mất khoảng 500 giây  để ngắt ngắn mạch (3 x 69.44 A = 208.32 A). Vỏ tụ sẽ bị nứt vỡ trước khi cầu chì làm việc.

Giải pháp là dùng cầu chì riêng lẻ mức thấp hơn. Nếu có 5 băng tụ 100 kVAR cho mỗi pha, dùng loại cầu chì 25 A. Thời gian ngắt mạch của cầu chì 25 A cho dòng 208.32 A dưới mức làm vỡ vỏ tụ.

C. Kích cỡ của dây dẫn nối Tụ

Kích cỡ dây dẫn tụ phải đạt ít nhất 135% dòng tụ tương ứng theo bảng tiêu chuẩn NEC Điều 460.8 (2005 Edition).

Chọn dung lượng tự cho biến áp không tải bù trừ (Transformer No-Load compensation)

Bù trừ cố định

Máy biến áp hoạt động trên nguyên tắc cảm ứng. Biến áp sẽ tạo công suất phản kháng cho chức năng từ hóa. Bảng sau là dung lượng của tụ cần thiết để giảm phản kháng (Không gây tổn hao tải) cho biến áp.

Chọn dung lượng tụ cho bù trừ động cơ

Các tụ điện cung cấp nguồn phản ứng tại chỗ. Khi động cơ có tải năng lượng phản kháng tạo nên từ hóa hoặc dòng không tải cho động cơ hoạt động.

Tụ điện chọn thích hợp nhất là bằng 90% công suất không tải của động cơ. 90% này giúp động cơ không hư hỏng bởi các vấn đề như quá áp.

1. Nếu biết dòng không tải

Chọn tụ điện bằng lấy dòng không tải nhân với 0,90 (90%).

Ví dụ:

Chọn dung lượng tụ cho động cơ 100HP, 460V 3-phase có dòng toàn tải 124 amps và dòng không tải 37 amps.

Dung lượng tụ = Dòng không tải (37 Amp) X 90% = 33 Kvar

2. Nếu không biết dòng không tải

Nếu chưa biết dòng không tải, với động cơ ba pha tính thông số này bằng cách lấy dòng toàn tải nhân 30%. Sau đó nhân tiếp với 90% kết quả để ra dung lượng tụ để tránh quả tải và quá áp.

Ví dụ:

Chọn dung lượng tụ cho động cơ ba pha 75HP, 460V có dòng toàn tải 92 amps và không biết dòng không tải.

Dòng không tải động cơ = Dòng toàn tải (92 Amp) x 30% = 28 Amp.

Dung lượng tụ = Dòng không tải(28 Amp) X 90% = 25 Kvar.

Mẹo ghi nhớ:

Một công thức mẹo hay được sử dụng là bù trừ động cơ  theo kvar bằng 33% công suất định danh (Motor Rating) tình theo HP.

Vị trí lắp đặt tụ cho động cơ

Tụ điện lắp đặt dựa theo số lượng động cơ cần hiệu chỉnh hệ số công suất. Nếu chỉ có một động cơ duy nhất hoặc số lượng nhỏ động cơ, tụ điện được lắp đặt tại mỗi động cơ và được bật và tắt với động cơ.

Chú ý khi chọn Tụ cho động cơ:
Chọn cẩn thận công suất định danh kVAr của tụ với kVA từ hóa động cơ.

Nếu công suất định danh quá cao, sẽ gây hư hỏng cả động cơ và tụ.

Động cơ vẫn sẽ còn quay sau khi ngắt nguồn cung cấp, và hoạt động như một máy phát điện, tự kích thích tạo ra điện áp cao hơn điện áp nguồn cung cấp. Nếu động cơ được bật lên lần nữa trước khi tốc độ quay giảm xuống dưới 80% tốc độ chạy bình thường, điện áp cao sẽ được chồng lên mạch cung cấp và gây hư hỏng cho thiết bị.

Nguyên tắc chung chính xác chọn tụ cho động cơ riêng là công suất định danh kvar tự không được vượt quá 85% của mức bình thường không tải KVA từ hóa của động cơ. Nếu nhiều động cơ kết nối với bus và cần chỉnh hệ số công suất, lắp đặt tụ trên bus.