Hệ số công suất (cosφ) là gì?
Hệ số công suất (Power Factor — PF hoặc cosφ) là tỉ số giữa công suất tác dụng (kW) và công suất biểu kiến (kVA). cosφ = P/S = kW/kVA. Giá trị từ 0 đến 1, càng cao càng tốt.
Tại sao cosφ thấp là vấn đề?
- cosφ thấp → cùng công suất thực cần dòng điện lớn hơn → tổn thất dây dẫn và biến áp tăng.
- EVN tính phí phản kháng (kVArh) với khách hàng có cosφ < 0.9 theo Thông tư 25/2016/TT-BCT.
- Cần biến áp, dây dẫn lớn hơn → chi phí đầu tư ban đầu cao.
Nguồn gây cosφ thấp
- Motor điện không tải hoặc non tải (cosφ = 0.3–0.5 khi không tải).
- Đèn huỳnh quang, chấn lưu điện từ (cosφ = 0.5–0.6).
- Biến áp non tải.
- Lò cảm ứng, lò hồ quang điện.
Cải thiện cosφ bằng tụ bù
Tụ điện sinh công suất phản kháng dung (Q_C) bù đắp công suất phản kháng cảm (Q_L) của tải. Kết quả: cosφ tăng, dòng điện tổng giảm.
- Tụ bù cố định: bù liên tục, phù hợp tải ổn định.
- Tụ bù tự động (APFC): bộ điều khiển đóng/cắt từng bậc tụ theo cosφ thực tế — phù hợp tải biến đổi.
- Mục tiêu: cosφ ≥ 0.95 để tránh phí phản kháng EVN và tối ưu hiệu quả.
Công thức tính tụ bù
Q_C (kVAr) = P × (tanφ₁ – tanφ₂)
Trong đó: P = công suất thực (kW), φ₁ = góc pha hiện tại, φ₂ = góc pha mục tiêu (cosφ₂ = 0.95 → φ₂ = 18.2°).