Tụ bù hạ thế là loại tụ bù điện được nối đấu vào lưới điện hạ thế và những thiết bị có hệ số công suất có phi thấp. Ngày nay tụ bù hạ thế đang dần trở nên phổ biến và được sủ dụng khá nhiều trong hệ thống điện và ngày càng hiệu quả trong quá trình vận hành. Vậy tại sao phải lắp đặt hệ thống tù bù? Chúng ta cùng tìm hiểu những ưu điểm của tù bù hạ thế đem lại cho người tiêu dùng.
1. Bù công suất phản kháng cho lưới điện hạ thế
Trong hệ thống điện sản xuất và điện sinh hoạt sử dụng nhiều thiết bị cảm kháng như động cơ, biến áp,… các thiết bị đó không những tiêu thụ công suất hữu công P (kW) = S*Cosφ mà còn tiêu thụ một lượng lớn công suất vô công Q (kVAr) = S*Sinφ gây tổn hao cho hệ thống điện. Trong đó φ (đọc là phi) là góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp. Thành phần công suất phản kháng làm cho tổng công suất truyền tải trên đường dây tăng lên gây tổn hao, quá tải, sụt áp,… Nếu như hệ thống điện của chúng ta có hệ số cosφ nhỏ hơn 0.85 mà chưa được lắp đặt tủ tụ bù hoặc lắp rồi mà không đáp ứng được nhu cầu thì sẽ bị phạt tiền.Đứng trên cương vị người quản lý doanh nghiệp hay cán bộ phụ trách điện thì việc trả thêm tiền khi hệ số cosφ không đạt là một điều khá lo lắng.
Lắp đặt tụ bù hạ thế là giải pháp để giảm công suất phản kháng. Đảm bảo cosφ luôn cao hơn 0.9 sẽ không bị phạt tiền.
2. Giảm hóa đơn tiền điện
Hiện nay, đồng hồ mà điện lực lắp đặt cho các nhà máy sẽ hiển thị 3 loại công suất bao gồm: công suất thực Kw (P), công suất phản kháng Kvar (Q) và công suất biểu kiến KVA (S). Đối với các hộ dân thì tính tiền trên công suất KWh (P), còn ở các doanh nghiệp thì phải trả thêm công suất phản kháng Q do sản lượng tiêu thụ lớn. Tiền phạt thực chất là tiền mua điện năng phản kháng.
Có 2 lựa chọn để trả tiền cho phần sử dụng công suất này đó là trả tiền trực tiếp cho đơn vị điện lực (tiền phạt) và lắp tụ bù công suất tại chỗ. Theo quy định của ngành điện lực, khi hệ thống tiêu thụ điện của bạn có cos phi <=0.85 thì sẽ bắt đầu tính tiền lượng Q tiêu thụ. Tuy nhiên, nếu bạn lắp tụ bù công suất hạ thế bạn có thể giảm được số tiền phạt mỗi tháng.
Ví dụ: có một thiết bị điện công suất 100kW, Cos phi = 0.80, mỗi ngày chạy 10h. Ta sẽ có những số liệu như sau:
Điện năng sử dụng trong 1 giờ : 100kW * 1h = 100kWh
Điện năng sử dụng trong 1 ngày (10 giờ) : 100kW * 10h = 1,000kWh
Điện năng sử dụng trong 30 ngày : 1,000kWh * 30 ngày = 30,000kWh
Tỉ lệ trả thêm tiền mua điện năng phản kháng : 6.25%
Theo quy định
Giả sử bạn sử dụng điện cho sản xuất và chỉ sử dụng trong thời gian bình thường.
Tiền mua điện năng tác dụng : 30,000kWh * 1,278 VND/kWh = 38,340,000VND
Tiền mua điện năng phản kháng : 38,340,000VND * 6.25% = 2,396,250VND
Có thể thấy nếu tính toán bù phù hợp, bạn có thể tránh được tiền phạt mỗi tháng khoảng 2,400,000VND. Nếu bù thì bạn phản đầu tư chi phí. Vì trong ví dụ này chỉ có 1 thiết bị điện nên chỉ cần mua tụ bù và bù trực tiếp vào thiết bị điện là được. Để nâng từ Cos 0.8 => 0.9 trong ví dụ trên ta cần 25kVar. Giá đầu tư hiện tại khoảng 1,000,000VND. Vậy chỉ 1/2 tháng ta đã lấy lại vốn.
3. Giảm hao tốn công suất trên dây tải điện
Có hai thành phần làm cho công suất điện bị tổn hao:
-Thành phần do công suất tác dụng thì không thể giảm
-Thành phần do công suất phản kháng thì chúng ta hoàn toàn xử lý được. Với việc giảm tổn hao công suất phản kháng dẫn đến giảm tổn hao công suất biểu kiến. Nói tóm lại là giảm tiền điện và không bị phạt. Vậy tụ bù công suất phát huy tác dụng ở đâu và khi nào trong khi công tơ điện thì lại lắp ở đầu trạm và đường dây kéo đi quá xa. Trong trường hợp này ta nên bù gần như tối đa 0.95 để giảm tổn thất điện năng.
4. Bù công suất phản kháng giảm sụt áp
Có 2 thành phần tạo ra gây hao tổn điện áp: thành phần do công suất tác dụng và thành phần do cung suất phản kháng. Tuy nhiên, thành phần do công suất tác dụng thì ta không thể giảm, nhưng thành phần do công suất phản kháng thì ta hoàn toàn có thể giảm được. Bạn có thể thực hiện khi đường dây của chúng ta kéo quá xa, điện áp cuối đường dây sụt giảm nhiều làm động cơ không khởi động được, phát nóng nhiều, dễ cháy. Trường hợp này bạn nên lắp tụ bù và bù đến 0.98 hay 1. Qua đó, chúng ta sẽ thấy tác dụng tụ bù hạ thế đó là bù lại quãng đường do chúng ta kéo xa và giúp các thiết bị, động cơ khi khởi động đủ công suất không bị nóng hay cháy.
5. Bù công suất phản kháng tăng khả năng truyền tải của dây 
Dòng điện chạy trên đường dây gồm 2 thành phần: tác dụng và phản kháng. Nếu ta bù ở cuối đường dây thì dòng phản kháng sẽ bớt. Chính vì lẽ đó ta có thể cho đường dây tải thêm dòng tác dụng, cách làm rất đơn giản.
