Làm thế nào để cân pha điện 3 pha và tránh hiện tượng lệch pha?

Điện 3 pha là hệ thống dòng điện xoay chiều phổ biến được sử dụng trong sản xuất, truyền tải và phân phối điện. Với 3 dây (hoặc 4 dây bao gồm dây trung tính), điện 3 pha là phương pháp truyền tải điện năng phổ biến nhất trên toàn thế giới.

Hiện tượng lệch pha điện 3 pha là gì?

Lệch pha là hiện tượng chỉ xảy ra trong điện 3 pha, khi các pha có điện áp không đồng đều. Tình trạng này thường xuất hiện do hai nguyên nhân chính: dây pha bị đứt hoặc dây pha quá tải.

Nguyên nhân lệch pha điện 3 pha

Lệch pha do quá tải 1 dây pha

Đây là trường hợp khi 1 trong 3 pha bị quá tải, điện áp của pha này sẽ thấp hơn hai pha còn lại.

Hệ thống điện 3 pha thường được cân bằng tải khi được cài đặt. Tuy nhiên, khi một hoặc hai pha mang nhiều tải hơn, sự không cân bằng bắt đầu xuất hiện. Sự không cân bằng này dẫn đến lệch pha trong các đường dây 3 pha, khiến các pha không còn được cách nhau 120 độ như bình thường.

Sự lệch pha khiến cho các động cơ 3 pha hoạt động ở nhiệt độ cao hơn so với giá trị định mức. Độ lệch pha càng cao thì tăng nhiệt độ càng lớn. Nhiệt độ cao này gây hư hỏng lớp cách điện và gây ra các vấn đề khác liên quan. Kết quả là hiệu suất và độ bền của động cơ bị giảm. Ví dụ, một lệch pha 3% có thể khiến một động cơ chỉ hoạt động ở 90% công suất định mức, đòi hỏi phải giảm tải. Trường hợp này thường khó phát hiện.

Lệch pha do đứt dây pha

Lệch pha cũng có thể xảy ra khi một hoặc hai dây trong 1 hoặc 2 pha bị đứt do tiếp xúc không tốt. Trong trường hợp này, dù các dây khác vẫn hoạt động, điện áp ở hai pha còn lại cũng sẽ bị đảo ngược theo pha bị đứt. Ở đây, điện áp bị đứt vẫn có thể được đo để tạo thành điện áp lộn pha tại điểm đó. Việc đo điện áp vẫn có thể tiến hành, nhưng giá trị sẽ thấp hơn hai dây còn lại.

Nếu động cơ bị lệch pha do nguyên nhân trên, sẽ có hiện tượng kêu to, có lúc không thể quay hoặc quay rất khó khăn. Trong trường hợp 2 dây pha bị đứt và động cơ không được kết nối với dây trung tính, động cơ sẽ không hoạt động.

Ảnh hưởng của việc mất cân bằng 3 pha

Lệch pha gây ra mất cân bằng giữa các pha, dẫn đến dòng trong dây trung tính và điện áp không đồng đều trên các thiết bị (không còn là điện 220V), gây hư hỏng cho các thiết bị này.

Hiện tượng lệch pha không chỉ gây tổn thất về các thiết bị bị hỏng, mà còn ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ, hiệu suất công việc chuyên môn, gây phiền toái cho người quản lý khi phải tìm giải pháp để khắc phục.

Hãy tưởng tượng lệch pha giống như một hình chóp cân. Đỉnh chóp là điểm trung tính. Nếu kéo đỉnh chóp sang một bên, các cạnh sẽ có bên dài bên ngắn, tượng trưng cho độ chênh lệch điện áp.

Hầu hết các máy móc và thiết bị tiêu thụ điện hoạt động đồng thời. Hệ thống aptomat thường xuyên ngắt điện do quá tải dẫn đến sụt áp đột ngột.

Dòng điện giữa các pha có chênh lệch quá nhiều, khoảng cách từ đường dây đến thiết bị tiêu thụ khá dài, dẫn đến sự lãng phí năng lượng điện lớn.

Làm thế nào để cân pha điện 3 pha?

Theo lý thuyết, dòng điện giữa các pha phải cân bằng để đạt hiệu quả cao nhất. Vì vậy, cân chỉnh pha và phân bố lại tải trong các pha để đảm bảo dòng điện giữa các pha cân đối là điều cần thiết.

Để thực hiện việc này, hãy tắt toàn bộ các thiết bị tiêu thụ điện và sử dụng thiết bị đo đạc, lấy các thông số cần thiết làm căn cứ để tiến hành cân chỉnh.

Hãy đo lại dòng điện của từng pha, nếu chênh lệch quá nhiều, hãy điều chỉnh lại phụ tải trong từng pha để cân bằng. Sai số dòng điện cho phép là 15%.

Sau khi hoàn thành việc cân chỉnh, các thiết bị điện trong hệ thống sẽ hoạt động trơn tru, đường dây trung tính không còn quá nóng như trước.

Hệ thống điện sẽ giảm được sự cố aptomat nhảy, tiết kiệm điện năng trên đường dây và giảm đáng kể phụ tải, từ đó làm tiết kiệm tiền điện hàng tháng.

Để hạn chế hiện tượng lệch pha và ổn định điện áp, bạn cũng có thể sử dụng ổn áp 3 pha hoặc máy biến áp 3 pha. Các thiết bị này giữ điện áp từng pha ổn định, giúp hệ thống hoạt động mượt mà, nâng cao tuổi thọ các máy móc. Điện áp cân bằng giúp giảm thiểu hiện tượng lệch pha và ảnh hưởng đến việc vận hành của các thiết bị điện.

Hãy đến với Izumi.Edu.VN để tìm hiểu thêm về các giải pháp điện năng mặt trời. Chúng tôi cam kết cung cấp các hệ thống điện mặt trời tiêu chuẩn cao, đảm bảo hiệu suất, an toàn và thẩm mỹ, với giá thành hợp lý.

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tin Tức