Hệ số công suất là gì? Cách tính hệ số công suất nhanh, đơn giản
1. Hệ số công suất là gì?
1.1 Khái niệm, ký hiệu về hệ số công suất là gì
Hệ số công suất của hệ thống điện xoay chiều được hiểu là tỷ lệ công suất thực được hấp thụ do tải và công suất biểu kiến, chảy trong mạch điện.
Hệ số công suất được kí hiệu là Cosφ, là một đại lượng không thứ nguyên, trong khoảng đóng từ -1 đến 1.
Hệ số công suất Cosφ thể hiện tỷ lệ công suất thực của hệ thống điện xoay chiều
1.2 Công thức tính hệ số công suất là gì?
Hệ số công suất được tính bởi công thức chung: Cosφ = PS
Trong đó:
P – công suất hiệu dụng, đơn vị đo W
S – công suất biểu kiến (VA)
Công suất được tính bằng KVA khi nguồn điện là máy phát hoặc máy biến áp có cùng dung lượng. Hệ số công suất càng lớn, thành phần công suất có tác dụng càng cao. Máy sẽ sinh nhiều công hữu ích hơn.
Hệ số công suất là gì, hiệu suất cụ thể bao nhiêu còn tùy thuộc vào tải, hay thiết bị sử dụng điện. Chỉ khi đáp ứng đủ công suất tác dụng và công suất phản kháng, lúc này tải mới hoạt động tốt.
Xét về mặt phương diện đường dây truyền tải, bạn cần chú trọng tới dòng điện truyền trên đường dây. Dòng điện này sẽ làm nóng dây, đồng thời tạo ra một lượng sụt áp trên đường dây truyền tải.
– Hệ thống điện 1 pha, công thức tính công suất biểu kiến: S=U*I
– Hệ thống 3 pha, công thức tính công suất biểu kiến: S=(3)U*I
Trong đó: U là mức điện áp dây, I là dòng điện dây
Mạng lưới nguồn điện 1 pha, 3 pha, dòng điện có tỉ lệ với công suất biểu kiến. Công suất biểu kiến gồm công suất tác dụng và công suất phản kháng.
Do đó, nếu cùng 1 tải, được trang bị tụ bù để phát công suất phản kháng tại tải. Đường dây sẽ mát hơn, vì chỉ cần chuyển tải dòng điện của công suất tác dụng.
Trường hợp chấp nhận đường dây phát nhiệt ở mức hiện tại, trang bị tụ bù phát công suất phản kháng. Người dùng có thể tăng tải một chút cho đường dây.
2. Các loại hệ số công suất
2.1 Hệ số công suất tức thời là gì?
Hệ số công suất thức thời tại một thời điểm nhất định được đo bằng dụng cụ đo Cosφ. Hoặc sử dụng các dụng cụ đo điện áp, công suất, dòng điện. Hệ số này luôn biến động, do vậy chúng không được dùng trong tính toán.
Tính hệ số công suất tức thời bằng công thức: Cosφ = P3UI
Hệ số công suất trung bình nhằm đánh giá mức độ tiết kiệm điện của một đơn vị nào đó
2.2 Hệ số công suất trung bình là gì
Là hệ số công suất tồn tại trong một khoảng thời gian, được xác định 1 ca, 1 ngày, 1 tháng. Được dùng để đánh giá mức độ sử dụng điện của đơn vị đó có tiết kiệm hay không.
Công thức tính hệ số công suất trung bình: Cosφtb = Ahc(Ahc2+Avc2)
Trong đó: Cosφtb biểu thị hệ số công suất trung bình
Ahc biểu thị điện năng tác dụng đo trong chu kỳ
Avc là điện năng phản kháng đo trong chu kỳ
2.3 Hệ số công suất tự nhiên là gì?
Là hệ số công suất trung bình được tính cho cả một năm khi không có thiết bị bù. Được dùng để làm căn cứ tính toán, cũng như nâng cao hệ số công suất hiệu dụng và bù công suất phản kháng.
3. Vì sao cần nâng cấp hệ số công suất cosφ
Lý do cần nâng cấp hệ số công suất cosφ là tiết kiệm điện năng
Nâng cao hệ số công suất là gì, được xem là một trong những biện pháp nhằm tiết kiệm điện năng. Việc nâng cao hệ số công suất sẽ mang đến những lợi ích sau:
– Vì trên đường dây, tổn thất về công suất được tính trên thành phần tổn thất công suất Q. Khi Q giảm, kéo theo giảm tổn thất công suất trong mạng điện.
– Giảm tổn thất dòng điện áp ∆U(Q) do Q gây ra
– Nâng cao hệ số công suất làm tăng khả năng truyền tải của máy biến áp và đường dây
Phương thức nâng cao hệ số công suất tự nhiên tức là sử dụng các biện pháp để dòng điện tiêu thụ điện giảm lượng công suất phản kháng từ nguồn cấp.
- Hạn chế động cơ chạy không tải
- Thay thế động cơ công suất nhỏ hơn cho động cơ phải làm việc non tải thường xuyên
- Nâng cao chất lượng sửa động cơ
- Sử dụng động cơ đồng bộ
- Giảm tải điện áp cho động cơ hoạt động non tải.
- Máy biến áp dung lượng nhỏ hơn thay thế biến áp hoạt động non tải.
Phương thức nâng cao hệ số công suất nhân tạo được thực hiện bằng cách bù công suất phản kháng của thiết bị ở các hộ tiêu thụ điện.
Hy vọng qua bài viết này công ty cơ điện Chtech giúp bạn đã hiểu rõ hơn về hệ số công suất là gì. Đồng thời áp dụng cách thức nâng cao hệ số công suất phù hợp với thực tế để tiết kiệm điện năng hiệu quả nhất.