Cuộn kháng Reactor là gì? Cấu tạo, chức năng và công dụng của cuộn kháng:

>>> Sơ lược về cuộn kháng

>>> Cấu tạo và phân loại cuộn kháng

>>> Chức năng của cuộn kháng

>>> Lựa chọn cuộn kháng

1. Cuộn kháng là gì?

-  Cuộn kháng hay còn được nhiều người biết đến là một cuộn dây có điện cảm kháng không đổi. Thiết bị này còn được mọi người biết đến với khả năng hạn chế dòng ngắn mạch bên cạnh đó bạn vẫn có thể duy trì một trị số điện áp tại một mức nhất định nếu có sự thay đổi dòng điện xảy ra.

-  Đơn vị gắn với cuộn kháng là Độ tự cảm Henry (H).

-  Cách tính đơn vị đo và qui đổi Henry của cuộn kháng. Cách quy đổi Henry (H) của cuộn kháng

+  1 H = 109 Nanohenry (nH)

+  1 H = 106 Microhenry (µH)

+  1 H = 103 Millihenry (mH)

+  1 H = 10-3 Kilohenry (kH)

+  1 H = 10-6 Megahenry (MH)

+  1 H = 10-9 Gigahenry (GH)

+  1 H = 1 Weber trên ampe (Wb/A)

Cuộn kháng Reactor

2. Cấu tạo và phân loại cuộn kháng:

2.1 Cấu tạo cuộn kháng

-  Cuộn kháng được cấu tạo bởi một cuộn dây và thê được quấn quanh một lõi sắt . Khi cho dòng điện qua cuộn, có sinh từ trường và chính từ trường này sẽ sinh ra áp cảm ứng để hãm lại biến thiên dòng trong cuộn.

-  Cuộn kháng là linh kiện điện tử chứa từ trường, là một cuộn dây điện cảm có điện kháng không đổi, dùng để hạn chế dòng ngắn mạch.

-  Cuộn kháng được dùng để lọc sóng hài bậc cao, giảm sự biến thiên của điện áp nhằm cải thiện chất lượng điện năng và nâng cao tuổi thọ, bảo vệ tụ bù và thiết bị điện.

-  Vật liệu lõi thép Silic giúp từ thông biến thiên ổn định, giảm tiếng ồn.

-  Dây đồng giúp tăng tính ổn định truyền tải điện áp, nâng cao tuổi thọ, độ bền, năng suất.

2.2 Phân loại cuộn kháng:

Cuộn kháng được phân loại theo 2 chỉ tiêu: Phân loại theo điện áp và phân loại theo công dụng.

-  Phân loại theo điện áp:

+  Cuộn kháng hạ thế: Cuộn kháng được sử dụng với điện áp từ 440V đến 1000V
+  Cuộn kháng trung thế: Cuộn kháng được sử dụng với điện áp từ 1000V trở lên

-  Phân loại theo công dụng:

+  Cuộn kháng bảo vệ thiết bị điện công nghiệp (tụ bù)
+  Cuộn kháng bảo vệ biến tần

+  Cuộn kháng khởi động động cơ
-  Cuộn kháng sử dụng cho tụ bù với chức năng bảo vệ tụ bù, bảo vệ thiết bị đóng cắt, relay bù. Cuộn kháng kết hợp với tụ bù loại những thành phần sóng hài làm tăng chất lượng điện cho hệ thống. Cuộn kháng lọc sóng hài rất cần thiết trong trường hợp điện áp, dòng điện của hệ thống bị méo dạng nhiều.
Kết hợp cuộn kháng vớitụ bù tạo thành mạch LC (lọc sóng hài), tần số này phụ thuộc vào độ tự cảm của cuộn kháng và điện dung của tụ bù.
Vậy nên trên thị trường có nhiều cuộn kháng khác nhau 6%, 7%, 11%,14%... đây là các mức tương ứng với tần số lọc khác nhau
-  Cuộn kháng cho biến tần: Chúng ta có 2 loại cuộn kháng cho biến tần đó là cuộn kháng đầu vào biến tần (cuộn kháng AC hay AC reactor) và cuộn kháng đầu ra biến tần (cuộn kháng DC – DC reactor). Dựa trên đặc tính dòng không đổi của cuộn kháng nên nó có chức năng ổn định dòng để động cơ hoạt động trơn tru khi thay đổi tốc độ, thay đổi tần số.

- Cuộn kháng khởi động động cơ được sử dụng để giảm điện áp trong quá trình khởi động động cơ 3 pha công suất lớn đồng thời hạn chế dòng khởi động. Các động cơ lớn khi khởi động thường tạo ra dòng khởi động tức thời gấp 6 - 8 lần so với dòng định danh của chúng. Thông thường, Motor được khởi động với 50% điện áp trong khi 50% còn lại được phân tán qua bộ cuộn kháng khởi động động cơ khởi động từ 65%, 80%, 100%. Sau 1 thời gian ngắt nhất định (Tùy thuộc vào từng loại động cơ) Cuộn kháng được ngắt ra bởi các công tắc tơ trong hệ thống và đóng điện trực tiếp cho động cơ hoạt động bình thường.

Cuộn kháng khởi động 65%, 80%, 100%

3. Chức năng của cuộn kháng:

-  Cuộn kháng là thiết bị được sử dụng kết hợp với tụ bù, thiết bị này thực hiện chức năng bảo vệ tụ bù cũng như các thiết bị đóng cắt, relay bù. Sự kết hợp này giúp chúng ta gia tăng chất lượng điện cho hệ thống. Đây là một trong những thiết bị có vai trò cực kỳ quan trọng đặc biệt trong những trường hợp điện áp hay dòng điện của hệ thống bị biến dạng.

-  Cuộn kháng thực hiện chức năng bảo vệ biến tần

+  Bên cạnh khả năng bảo vệ tụ bù cũng như các thiết bị đóng cắt cũng như relay bù. Thiết bị này đồng thời thực hiện chức năng bảo vệ biến tần của đoạn mạch. Như chúng ta đã biết, có 2 loại cuộn kháng dùng cho biến tần là cuộn kháng dùng cho đầu ra biến tần hay còn được gọi là DC và cuộn kháng dùng cho đầu vào biến tần hay còn được gọi là AC.

+  Nhờ đặc tính của nó mà mọi dòng điện đi qua nó đều được tác động khiến chúng ổn định hơn. Vì vậy khi lắp đặt cuộn kháng gần với biến tần, chúng thực hiện chức năng khiến dòng điện đi qua dần ổn định hơn. Vì vậy biến tần hay động cơ đều có thể hoạt động trơn tru dù bị thay đổi tốc độ hay tần số.

- Cuộn kháng khởi động động cơ cung cấp điện áp ra bằng 65%, 80%, 100% điện áp định mức đặt vào động cơ trong quá trình động cơ khởi động giúp động cơ vận hành êm ái, lọc sóng hài bậc cao, bảo vệ động cơ và các thiết bị trong quá trình khởi động.

Cuộn kháng Reactor đầu vào AC biến tần

4. Cách lựa chọn cuộn kháng:

Để lựa chọn cuộn kháng chia ra làm 4 giai đoạn:
- Chọn điện áp (cuộn kháng hạ thế hay cuộn kháng trung thế)
- Chọn bậc sóng hài, dựa vào khảo sát để đưa ra chọn kháng 6%, 7%, 13%, 14% cho phù hợp
- Chọn dung lượng cuộn kháng cho phù hợp với dung lượng tụ bù ( 20kVAR, 25kVAR, 50kVAR, 100kVAR … 500kvAR )
- Chọn nhà cung cấp: hiện tại trên thị trường có rất nhiều hãng sản xuất kháng cho tụ bù như: Mikro, Fushin, Epcos,… Chúng ta nên lựa chọn cho mình một hãng sản xuất phù hợp nhất.

 Cuộn kháng khởi động Motor

Trên đây là sơ lược về các loại cuộn kháng cấu tạo và chưc năng ứng dụng của cuộn kháng cho sản xuất công nghiệp.

>>> Cuộn kháng cho tụ bù

>>> Cuộn kháng cho biến tần

>>> Cuộn kháng khởi động động cơ

>>> Cuộn kháng Fushin