TẦM QUAN TRỌNG CỦA CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG (PQ)

Chúng ta vẫn thường thắc mắc vì sao chất lượng điện năng lại là một phần trong việc kiểm tra động cơ online (động cơ được cấp nguồn). Điều quan trọng cần phải hiểu rằng kiểm tra PQ của  quá trình đánh giá tình trạng động cơ chỉ cho thấy một phần nhỏ của chất lượng điện năng tổng thể mà động cơ sử dụng tại thời điểm đó. Nếu một nhà máy đang có nghi ngờ về vấn đề chất lượng điện năng trên diện rộng, thì việc  kiểm tra động cơ online sẽ không thể giúp họ tìm ra tất cả các vấn đề của chất lượng điện hệ thống. Nếu như cần thiết, ta có thể thực hiện phân tích chất lượng điện năng chuyên sâu hơn, toàn diện hơn. Nếu bạn đang thực hiện kiểm tra động cơ, bạn nên cân nhắc đầu tư vào thiết bị phân tích chất lượng điện năng, cả thiết bị cố định và thiết bị cầm tay.

Chất lượng của điện áp và tải của động cơ sẽ là yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất đến chất lượng của dòng điện. Điều này là do mối quan hệ giữa điện áp và dòng điện (góc pha giữa dòng và áp). Chúng ta sẽ không đi sâu vào chủ đề này ở đây.

Hãy bắt đầu với tình trạng thấp áp trước. Nếu chúng ta cung cấp cho động cơ đang hoạt động một điện áp thấp hơn so với điện áp định mức, hiệu suất của động cơ sẽ bị ảnh hưởng. Đa phần chỉ xem xét tốc độ quay, nhưng mô-men xoắn cũng bị ảnh hưởng. Mô-men xoắn trên động cơ cảm ứng tỉ lệ thuận với bình phương điện áp đặt vào. Nếu ta có một động cơ có định mức là 480VAC và ta hạ thấp điện áp đi 10%, thì mô-men xoắn không chỉ giảm 10% mà còn giảm gần 20%. Hầu hết các động cơ cảm ứng thường dễ dàng chịu được điện áp cao hơn định mức, lên tới khoảng 105% điện áp định mức. Tuy nhiên, nếu vượt quá mức này, ta sẽ nhận thấy được sự gia tăng cường độ dòng điện đầy tải (FLA) của động cơ. Điều gì xảy ra khi cường độ dòng điện tăng lên? Nhiệt sẽ tăng theo. Kẻ thù của động cơ điện là gì? Đó chính là nhiệt!

Sự mất cân bằng điện áp trong nguồn cấp cho động cơ là điều mà không ai mong muốn. Điều này thường làm giảm đi công suất động cơ; Tiêu chuẩn NEMA MG-1 có một bảng khuyến nghị về các yếu tố suy giảm dành cho cho sự mất cân bằng điện áp. Một nghiên cứu được thực hiện bởi Viện nghiên cứu năng lượng điện (EPRI) cho thấy rằng sự mất cân bằng điện áp có thể làm tăng nhiệt độ cuộn dây lên tới 25%. Như đã nêu ở trên, không ai muốn điều đó. Hơn nữa, sự mất cân bằng điện áp lên đến 5% có thể làm giảm 75% công suất định mức của động cơ. MG-1 gợi ý rằng với sự mất cân bằng điện áp trên 5%, động cơ không nên được vận hành.

Sự mất cân bằng dòng điện thường là kết quả của sự gia tăng điện trở trong mạch động cơ. Thêm một kết luận được đề cập đó là sự mất cân bằng ở điện áp và dòng điện xảy ra cùng nhau. Một nguyên tắc nhỏ là nếu phép đo được thực hiện ở đầu nguồn của kết nối có điện trở cao, thì sẽ chỉ phát hiện ra sự mất cân bằng dòng điện. Nếu phép đo được thực hiện ở phía sau vị trí có kết nối có điện trở cao, sẽ phát hiện được sự mất cân bằng cả điện áp và dòng điện.

Khi đo dòng điện động cơ được kết nối hình sao, dòng điện sẽ giống nhau bất kể vị trí được đo trong từng pha. Điều cần tìm là sự mất cân bằng giữa các phép đo pha để cho thấy vấn đề về điện trở hoặc điện kháng ở một trong số các pha đó. Sau đó nhìn vào trở kháng và xác định mức độ mất cân bằng. Nếu nó tương đương với giá trị mất cân bằng dòng điện, thì ta gặp vấn đề về điện trở, nếu trở kháng gấp đôi mức mất cân bằng dòng điện, thì ta gặp vấn đề về cuộn dây. Với sự mất cân bằng trở kháng quá lớn so với dòng điện, hãy tìm các tụ điện hiệu chỉnh hệ số công suất hở.

Bảng trên hiển thị mối liên hệ mất cân bằng dòng điện và trở kháng cho thấy các tụ điện hiệu chỉnh hệ số công suất bị lỗi.

Kiểm tra PQ là một phần quan trọng của kiểm tra động cơ được cấp điện. Đừng bỏ qua bước này chỉ vì người ta cho rằng PQ thuộc trách nhiệm của những đội ngũ khác trong nhà máy. Nếu thực tế là như vậy, ta cần ít nhất hiểu được tác động của PQ đối với các động cơ mà ta thực hiện kiểm tra.

Nguồn: The Snell Group

Lược dịch bởi: Lê Anh Tài – Application Engineer of RCMI

Trên đây là bài viết nói về Tầm quan trọng của chất lượng điện năng của RCMI. Mong rằng bài viết sẽ có ích cho bạn. Chúc bạn một ngày mới thật tốt lành!
🌏 Website: rcmi.com.vn
👥 Fanpage: RCMI
📲 Hotline: 0828 822 922
📧 Mail: customer@rcmi.com.vn