Hệ số công suất là gì? Hệ số công suất có ý nghĩa như thế nào? Có bao nhiêu phương pháp tăng hệ số công suất? Tìm hiểu chi tiết những thông tin trên trong bài viết sau đây của Điện Châu Á.
Hệ số công suất là gì?
Hệ số công suất là gì? Hiểu một cách đơn giản, đây là tỷ lệ công suất đã được tiêu thụ thực tế bởi tải và công suất biểu khiến chảy trong hệ thống mạch điện. Đây còn là một đại lượng không thứ nguyên trong khoảng đóng, được tính từ -1 tới 1. Công thức để tính hệ công suất chính là Cosφ = P X S. Trong đó, P, S lần lượt là công suất hiệu dụng và biểu kiến.
Phân loại
Phân loại hệ số công suất là gì? Theo như quy định, hệ số công suất sẽ được chia thành 3 thể loại khác nhau, chúng bao gồm:
- Hệ số công suất tức thời: Đây là một chỉ số công suất tại 1 thời điểm nhất định được đo bởi các dụng cụ điệp áp, dòng điện,… Hệ số này thường rất hay biến động nên sẽ không dùng trong tính toán. Công thức của chúng được tính là Cosφ =P.3UI.
- Hệ số công suất tự nhiên: Hệ số công suất này được tính cho cả một năm sử dụng khi không có thiết bị bù. Mục đích chính khi dùng hệ số công suất tự nhiên là tính toán và căn cứ vào đó để nâng cao hệ số công suất hiệu quả và bù phản kháng.
- Hệ số công suất trung bình: Đây là hệ số công suất được tính trong khoảng một thời gian xác định nào đó như 1 ngày, 1 tháng hoặc 1 năm,… Thường, hệ số này dùng để đánh giá mức độ doanh nghiệp có tiết kiệm điện hay không? Công thức tính của chúng là Cosφtb = Ahc ( Ahc2 + Avc2). Trong đó, Ahc, Avc lần lượt là điện năng tác dụng và phản kháng trong thời gian xác định.
Ý nghĩa của hệ số công suất
Vậy ý nghĩa của hệ số công suất là gì? Thực tế, chúng có ý nghĩa cực kỳ quan trong trong hệ thống mạch điện xoay chiều. Hệ số này thường dùng để so sánh công suất thực khi tiêu thụ và công suất biểu kiến hoặc nhu cầu sử dụng của tải. Chính vì thế, nếu hiệu số công suất kém chất lượng thì có nghĩa là hiệu quả sử dụng thấp, không tốt. Đây là điều đáng chú trọng và đáng quan tâm của các đơn vị, bởi chúng có thể dẫn tới các tình trạng như:
- Giảm dần năng lượng có ích
- Hư hại nhiệt cách điện và một số phần mạch khác.
- Tăng thêm kích thước dây dẫn và thiết bị.
- Có thể bị phát bởi nhà cung cấp điện.
- Ảnh hưởng rất nhiều đến chi phí chung của cả hệ thống điện.
- Với đèn Led thì hệ số công suất có ý nghĩa biểu thị đơn vị dùng có tiết kiệm không?
Ngoài ra, khi xét trên phương diện của nơi cung cấp và cùng 1 dung lượng máy phát điện hoặc biến áp. Hệ số công suất càng cao thì chứng tỏ tác dụng càng lớn, thiết bị đó rất hữu ích. Tuy nhiên, hệ số này còn phụ thuộc nhiều vào tải. Tức là tài hoạt động tốt không, P tác dụng lẫn phản kháng có đáp ứng được yêu cầu.
Vì sao xảy ra trường hợp hệ số công suất thấp?
Nguyên nhân dẫn đến trường hợp hệ thống công suất thấp là do các phụ tải cảm ứng như động cơ và ánh sáng phóng điện, máy biến áp,… Chúng là một phần chính của công suất tiêu thụ tại các đơn vị. Tải điện trở tạo ra nhiệt bằng cách dùng kilowatt chứ không giống như tải cảm ứng yêu cầu dòng điện từ trường. Công suất tổng hoặc biểu kiến sẽ được yêu cầu bởi một vài thiết bị cảm ứng. Nếu như, công suất biểu kiến và phản kháng tăng lên thì sẽ làm cho hệ số công suất giảm thấp.
Phương pháp nâng cao hệ số công suất
Việc nâng cao hệ số công suất đem lại rất nhiều lợi ích cho doanh nghiệp đang sử dụng mạng điện lưới Quốc gia. Hiện nay, phương pháp nâng cao hệ số công suất được chia làm 2 nhóm cơ bản là tự nhiên và nhân tạo. Để hiểu rõ hơn, các bạn theo dõi thông tin chi tiết dưới đây nhé!
Phương pháp tăng hệ số công suất tự nhiên
Nâng cao hệ số công suất tự nhiên có nghĩa là tìm kiếm các biện pháp để giảm bớt lượng công suất của dòng điện tiêu thụ từ nguồn cung cấp, từ đó:
- Hạn chế được tình trạng các máy móc chạy không tải.
- Thay thế những động cơ hay làm việc non tải bằng động cơ có công suất tương đối nhỏ hơn.
- Tăng chất lượng cho quá trình sửa chữa.
- Đồng bộ các động cơ một cách nhất quán.
- Giảm tải điện cho các hoạt động non tải của móc máy, thiết bị.
- Có thể thay thế máy biến áp với dung lượng nhỏ thành biến áp hoạt động non tải.
Phương pháp tăng hệ số công suất nhân tạo
Đây là phương pháp được thực hiện bằng cách bù công suất của thiết bị tại các hộ tiêu thụ điện năng. Những loại máy móc cần bù sẽ bao gồm:
- Thiết bị bù đồng bộ: Chúng là máy móc, thiết bị đồng bộ được hoạt động trong chế độ không dùng tải. Ưu điểm vượt trội của loại này là vừa có khả năng sản xuất lại bù được điện năng tiêu thụ.
- Tụ bù điện: So với điện áp, tụ bù này sẽ giúp dòng điện sớm pha hơn. Vậy nên, công suất phản kháng của chúng được sinh ra để phục vụ cho mạng điện. Đặc biệt, chúng còn có những ưu điểm nổi bật như dễ bảo dưỡng, vận hành và công suất khá nhỏ. Ngoài ra, tụ bù điện còn có thể thay đổi được dung lượng và giá thành tương đối thấp.
Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất
Ý nghĩa của nâng cao hệ số công suất là gì? Đây được coi là một trong những biện pháp tối ưu nhất để tiết kiệm điện năng. Các thiết bị, máy móc sẽ được bù lại và cần đặt ở vị trí gần phụ tải để tránh truyền lượng công suất Q lớn trên dây điện. Từ đó, phụ tải sẽ dễ dàng cung cấp công suất Q trực tiếp và bù lại công suất phản kháng. Điều này nhằm mục đích nâng cao hệ số công suất. Đồng thời, việc nâng cao công suất còn mang đến những hiệu quả như:
- Giảm thiểu tổn thất công suất trong mạng điện.
- Tổn thất về dòng điện áp cũng được giảm đáng kể.
- Tăng khả năng truyền tải của đường dây cũng như máy biến áp. Tức là sẽ được truyền tải ở mức cho phép và phụ thuộc vào dòng điện.
Bài viết trên đây là toàn bộ những thông tin giới thiệu đến người đọc hệ số công suất là gì và ý nghĩa của chúng. Mong rằng với các kiến thức trên, các bạn có thêm những hiểu biết liên quan đến hệ số công suất để phục vụ tốt cho công việc, nghiên cứu hay sử dụng điện trong nhà. Mặt khác, nếu các bạn đang có nhu cầu mua các thiết bị về điện thì hãy liên hệ ngay Điện Châu Á để được nhân viên hỗ trợ nhé