Tụ bù là gì?
Tụ bù (Power Factor Correction Capacitor — PFC capacitor) là tụ điện công suất lớn, thường làm bằng màng Metallized Polypropylene (MKP) 3 pha, dùng để bù công suất phản kháng cảm (kVAr lagging) của các tải cảm trong lưới điện xoay chiều. Tụ bù không giống tụ điện tử nhỏ — đây là thiết bị điện lực đặt trong tủ điện, điện áp 400–450V, dòng từ vài Ampere đến hàng chục Ampere.
Phân biệt tụ bù với tụ điện tử thông thường
| Tiêu chí | Tụ bù điện lực | Tụ điện tử linh kiện |
|---|---|---|
| Điện áp | 400V–450V AC | 5V–1000V DC |
| Điện dung | 10–500μF (mỗi pha) | pF – 100,000μF |
| Đơn vị | kVAR (công suất phản kháng) | μF, nF, pF |
| Điện môi | Polypropylene (MKP) 3 pha | Nhiều loại |
| Kích thước | Hộp kim loại 5–50cm | mm – cm |
| Chức năng | Bù kVAr, cải thiện cosφ | Lọc, bypass, timing |
Cách quy đổi kVAR và điện dung
Công thức tính kVAR của tụ 3 pha:
Q (kVAR) = 3 × 2πf × C × V²_pha / 1000 hoặc: Q (kVAR) = 2πf × C × V²_dây / 1000 (với tụ đấu tam giác Δ)
Ví dụ: tụ 3 pha đấu Δ, C = 40μF mỗi pha, V = 400V, f = 50Hz:
Q = 2π × 50 × 40×10⁻⁶ × 400² / 1000 ≈ 20 kVAR.
Cấu tạo tụ bù MKP 3 pha
- 3 tụ màng MKP đấu tam giác (Δ) bên trong hộp kim loại.
- Có điện trở xả tự động (discharge resistor) tích hợp — xả điện áp xuống <75V trong vòng 3 phút sau khi ngắt điện theo IEC 60831.
- Đầu cốt 3 pha L1–L2–L3, điện áp định mức 400V hoặc 440V (loại 440V dùng được khi lưới điện dao động lên 400V×1.1).
- Cầu chì nội (internal fuse) hoặc bảo vệ áp suất tích hợp tự ngắt khi tụ lão hóa.
Tiêu chuẩn tụ bù
- IEC 60831-1: tụ bù hạ thế song song, dùng trong lưới AC.
- IEC 60831-2: phương pháp thử nghiệm.
- Nhiệt độ môi trường: -25°C đến +55°C (loại “D” đến +55°C).
Thương hiệu tụ bù phổ biến tại Việt Nam
Nokian Capacitors (Phần Lan), Electronicon (Đức), Icar (Ý), Epcos/TDK (Đức), Frako (Đức), Samwha (Hàn Quốc). Phân khúc bình dân: Ducati Energia, Viet Power. Dân trong nghề thường gọi tụ bù theo kVAR: “tụ bù 10kVAR”, “tụ bù 25kVAR”.