So sánh chi phí khi lựa chọn vị trí đặt thiết bị lọc hài thụ động kiểu cộng hưởng đơn và kiểu c

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
So sánh chi phí khi lựa chọn vị trí đặt thiết bị lọc hài thụ động
kiểu cộng hưởng đơn và kiểu c

VŨ MẠNH HÙNG

Ngành: Kỹ thuật điện

Giảng viên hướng dẫn:

TS. Nguyễn Xuân Tùng
Chữ ký của GVHD

Viện: Điện

1

HÀ NỘI, 11/2019


MỤC LỤC
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ SÓNG HÀI TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN .......................... 9
1.1. Khái niệm về sóng hài............................................................................................. 9
1.2. Nguyên nhân sinh ra sóng hài trong hệ thống điện. ................................................. 11
Chương 2: CÁC BIỆN PHÁP LOẠI TRỪ SÓNG HÀI TRONG LƯỚI ĐIỆN ................ 20
2.1.Tiêu chuẩn và quy định về mức sóng hài trong hệ thống điện. ................................ 20
2.2.Các phương pháp giảm thiểu sóng hài trên lưới phân phối . .................................... 21
Chương 3: PHÂN TÍCH TÍNH TỐN THƠNG SỐ VÀ ĐƯA RA QUY TRÌNH THIẾT
KẾ CHO BỘ LỌC CỘNG HƯỞNG ĐƠN VÀ BỘ LỌC KIỂU C ................................... 29

3.1 Giới thiệu chung ........................................................................................................ 29
3.2 Bộ lọc thụ động loại cộng hưởng đơn ...................................................................... 29
3.3 Bộ lọc hài thụ động kiểu C........................................................................................ 39
Chương 4: TÍNH TỐN CÁC THƠNG SỐ CHO HAI BỘ LỌC CỘNG HƯỞNG ĐƠN
VÀ BỘ LỌC KIỂU C......................................................................................................... 49
4.1. Giới thiệu phần mềm ETAP và các kịch bản mô phỏng .......................................... 49
4.2 Tính tốn các thơng số của bộ lọc: ............................................................................ 52
4.3.Kiểm chứng hiệu quả của hai loại bộ lọc .................................................................. 56
4.4 Đặc điểm sử dụng của bộ lọc thụ động loại cộng hưởng đơn (STF) ........................ 74
4.5 Đặc điểm sử dụng của bộ lọc thụ động kiều C (CTF) ............................................. 75
Chương 5: KẾT LUẬN ...................................................................................................... 77
5.1 Kết luận chung .......................................................................................................... 77
5.2 Hướng phát triển của đề tài ....................................................................................... 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................. 78

1


MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Dạng sóng và bậc sóng hài. ................................................................................... 9
Hình 1.2 Ví dụ về phổ tần sóng hài. ................................................................................... 10
Hình 1.3 Ví dụ về sóng hài bậc lẻ(a) và chẵn(b) ................................................................ 11
Hình 1.4Quan hệ dịng và áp trên tải tuyến tính. ................................................................ 11
Hình 1.5 Điện áp phi tuyến gây ra bởi dịng phi tuyến. ..................................................... 12
Hình 1.6 Quan hệ dòng điện và điện áp trên tải phi tuyến. ................................................ 12
Hình 1.7 Sóng hài và các méo dạng gây ra do các thành phần hài bậc 2, 3, 4. .................. 13
Hình 1.8 Méo dạng do bão hịa từ. ..................................................................................... 13
Hình 1.9 Dạng dịng điện của một động cơ có THD=10.5%. ............................................ 14
Hình 1.10 Đóng ngắt trong thiết bị điện tử cơng suất. ...................................................... 15
Hình 1.11 Ví dụ về phổ hài trên một thiết bị điện tử công suất. ........................................ 15

Hình 1.12 Dạng sóng và phổ hài trong hệ IGBT................................................................ 15
Hình 1.13 Chỉnh lưu điều khiển ba pha – phần mạch lực. ................................................. 16
Hình 1.14 Tổng trở của mạch LC tại tần số cộng hưởng. .................................................. 19
Hình 2.1 Dùng cuộn kháng lọc nối tiếp. ............................................................................. 21
Hình 2.2 Cuộn kháng lọc hài Mikro ................................................................................... 22
Hình 2.3 Trước và sau lắp kháng ....................................................................................... 22
Hình 2.4 Máy biến áp cách li.............................................................................................. 23
Hình 2.5 Bộ lọc thơng thấp................................................................................................. 23
Hình 2.6 Bộ lọc thụ động kiểu chữ C. ................................................................................ 24
Hình 2.7 Một hệ thống lọc hài thụ động trên lưới phân phối 110kV (Ba Lan). ................. 24
Hình 2.8 Chỉnh lưu điều khiển 12 xung. ............................................................................ 25
Hình 2.9 Chỉnh lưu điều khiển 18 xung. ............................................................................ 25
Hình 2.10 Minh họa đơn giản về tác dụng khử hài bậc 5 và 7 trong hệ 12 xung .............. 26
Hình 2.11 Máy biến áp dịch pha 35kV............................................................................... 26
Hình 2.12 Sơ đồ bộ lọc tích cực ......................................................................................... 27
Hình 2.13 Bộ lọc tích cực của hãng Schneider Electric ..................................................... 27
Hình 3.1 Các bộ lọc hài thụ động ....................................................................................... 29
2


Hình 3.2 Mạch lọc hài thụ động kiểu cộng hưởng đơn ...................................................... 29
Hình 3.3 Hiện tượng cộng hưởng song song trên lưới có bộ lọc STF ............................... 32
Hình 3.4 Minh họa về hệ số chất lượng của bộ lọc thụ động kiểu cộng hưởng đơn. ......... 33
Hình 3.5 Qui trình thiết kế bộ lọc STF ............................................................................... 35
Hình 3.6 Mạch tương đương dùng để tính tốn hiệu quả lọc hài của STF ........................ 37
Hình 3.7 Sơ đồ bộ lọc kiểu C. ............................................................................................ 39
Hình 3.8 Sự tương đương trong thiết kế STF và CTF ........................................................ 46
Hình 3.9 Qui trình thiết kế bộ lọc kiểu C ........................................................................... 47
Hình 4.1 Các mơ hình bộ lọc thụ động có trong Simulink và ETAP ................................. 49
Hình 4.2 Giao diện chính của ETAP .................................................................................. 50

Hình 4.3 Sơ đồ phân phối điện của xưởng ......................................................................... 51
Hình 4.4 Cấu hình bộ lọc kiểu C ........................................................................................ 53
Hình 4.5 Cấu hình bộ lọc kiểu C ........................................................................................ 54
Hình 4.6 Cấu hình bộ lọc kiểu C ........................................................................................ 55
Hình 4.7 Thơng số của mơ hình bộ chỉnh lưu .................................................................... 56
Hình 4.8 Dịng điện, điện áp và hệ số cơng suất khi chưa có bộ lọc .................................. 57
Hình 4.9 Tổng độ méo sóng hài khi chưa có bộ lọc ........................................................... 57
Hình 4.10 Độ lớn thành phần hài bậc 5 khi chưa có bộ lọc ............................................... 58
Hình 4.11 Mức độ méo điện áp trên Bus1,Bus 7 ............................................................... 58
Hình 4.12 Thơng số của CTF được mơ phỏng ở Bus 7...................................................... 59
Hình 4.13 Dịng điện, điện áp và hệ số cơng suất khi có bộ lọc CTF ................................ 59
Hình 4.14 Tổng độ méo sóng hài khi có bộ lọc CTF ......................................................... 60
Hình 4.15 Phổ hài và dạng sóng trên Bus 7 khi có sử dụng CTF ...................................... 60
Hình 4.16 Thơng số của STF được mơ phỏng ................................................................... 61
Hình 4.17 Dịng điện, điện áp và hệ số cơng suất khi có bộ lọc STF ................................ 61
Hình 4.18 Tổng độ méo sóng hài khi có bộ lọc STF.......................................................... 62
Hình 4.19 Phổ hài và dạng sóng trên Bus 7 khi có sử dụng STF ....................................... 62
Hình 4.20 Thơng số của STF được mơ phỏng ở Bus 1 ...................................................... 63
Hình 4.21 Dịng điện, điện áp và hệ số cơng suất khi có bộ lọc STF ................................ 63
3


Hình 4.22 Tổng độ méo sóng hài khi có bộ lọc STF.......................................................... 64
Hình 4.23 Phổ hài và dạng sóng trên Bus 1khi có sử dụng STF ........................................ 64
Hình 4.24 Thơng số của STF được mô phỏng ở Bus 1 ...................................................... 65
Hình 4.25 Dịng điện, điện áp và hệ số cơng suất khi có bộ lọc STF ................................ 65
Hình 4.26 Tổng độ méo sóng hài khi có bộ lọc STF.......................................................... 66
Hình 4.27 Phổ hài và dạng sóng trên Bus 1khi có sử dụng STF ........................................ 66
Hình 4.28 Thơng số của CTF được mơ phỏng ................................................................... 67
Hình 4.29 Dịng điện, điện áp và hệ số cơng suất khi có bộ lọc CTF ................................ 67

Hình 4.30 Tổng độ méo sóng hài khi có bộ lọc CTF ......................................................... 68
Hình 4.31 Phổ hài và dạng sóng trên Bus 1 khi có sử dụng CTF ...................................... 68
Hình 4.32 Thơng số của CTF được mơ phỏng ................................................................... 69
Hình 4.33 Dịng điện, điện áp và hệ số cơng suất khi có bộ lọc CTF ................................ 69
Hình 4.34 Tổng độ méo sóng hài khi có bộ lọc CTF ......................................................... 70
Hình 4.35 Phổ hài và dạng sóng trên Bus 1khi có sử dụng CTF ....................................... 70
Hình 4.36 Đặc tính tần số của STF..................................................................................... 74
Hình 4.37 Đặc tính tổng trở - tần số tiêu biểu của CTF ..................................................... 75
MỤC LỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Tiêu chuẩn IEEE 519-1992 về sóng hài dịng & áp............................................ 20
Bảng 1.2 Tổng độ méo áp cho phép. .................................................................................. 20
Bảng 3.1 Giá trị vận hành tối đa cho phép của tụ điện....................................................... 33
Bảng 4.1 Tổng hợp kết quả các thông số trên Bus1 và Bus 7 ............................................ 71
Bảng 4.2 Tổng hợp kết quả tính tốn chi phí chế tạo của các loại bộ lọc .......................... 73

4


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu
trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào
khác. Tơi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm
ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội,ngày

tháng

năm

Học viên

Vũ Mạnh Hùng

5


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn nhiệt tình của TS. Nguyễn Xuân Tùng,
giảng viên Bộ môn Hệ thống điện, Viện Điện, Trường đại học Bách khoa Hà Nội - Người
chịu trách nhiệm hướng dẫn tôi hồn thành luận văn này.
Tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thầy cô đã tham gia giảng dạy trong khóa
học, các thầy cơ tại Viện Điện, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tơi hồn thành khóa
học này.
Tơi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các cán bộ hành chính của Viện Điện và Phịng
Đào tạo đã giúp đỡ chúng tơi trong q trình học tập tại trường.
Lời cuối cùng, tôi chân thành cảm ơn sự động viên của gia đình, bạn bè, những
người đã tạo điều kiện rất nhiều cho tôi trong suốt chặng đường học tập đã qua.
Hà Nội,ngày

tháng

Học viên

Vũ Mạnh Hùng

6

năm

TÓM TẮT NỘI DUNG
a. Lý do chọn đề tài
Hiện nay vấn đề sóng hài đang thu hút được sự quan tâm của các công ty điện lực và của
các khách hàng có những phụ tải phi tuyến lớn. Có thể sử dụng các bộ lọc thụ động để
loại bỏ các thành phần sóng hài có biên độ lớn trong lưới điện nhằm giảm ảnh hưởng
của sóng hài tới các trang thiết bị trên lưới.
Các bộ lọc thụ động có nhiều loại cấu hình khác nhau, do đó việc lựa chọn cấu hình hợp
lý sẽ giúp các đơn vị đảm bảo được cả các yêu cầu kỹ thuật đồng thời có thể tiết giảm
được chi phí đầu tư.
Vì sự cần thiết đó, nội dung nghiên cứu của luận văn tập trung vào phương thức tính
tốn lựa chọn thơng số cho hai loại bộ lọc thụ động phổ biến là bộ lọc cộng hưởng đơn
và bộ lọc kiểu C. Đồng thời tiến hành so sánh hiệu quả kinh tế khi sử lắp đặt hai loại bộ
lọc này tại cấp điện áp hạ áp và trung áp, từ đó đưa ra khuyến cáo với người sử dụng khi
lựa chọn bộ lọc.
b. Mục đích nghiên cứu của luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Nội dung luận văn nghiên cứu về các loại bộ lọc sóng hài thụ động và so sánh hiệu
quả kỹ thuật và kinh tế của hai loại bộ lọc phổ biến là bộ lọc cộng hưởng đơn và bộ lọc
kiểu C.
Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong việc áp dụng bộ lọc cho lưới điện phân phối có các
nguồn phát sinh sóng hài.
c. Tóm tắt các nội dung chính
Nội dung của luận văn được chia làm 5 chương như sau:
- Chương 1: Tổng quan về sóng hài trong hệ thống điện.
- Chương 2: Các biện pháp loại trừ sóng hài trong lưới điện.
- Chương 3: Phân tích tính tốn thơng số và đưa ra qui trình thiết kế cho bộ lọc
-

-

cộng hưởng đơn và bộ lọc kiểu C.

Chương 4: Tính tốn các thơng số cho hai loại bộ lọc là bộ lọc cộng hưởng đơn
và bộ lọc kiểu C, phạm vi áp dụng cho một nhà máy công nghiệp với các cấp điện
áp 23kV/3,3kV/0,4kV. Thực hiện mô phỏng kiểm chứng hiệu quả kỹ thuật của
hai loại bộ lọc này khi đặt tại cấp điện áp 3,3kV và 23kV. Sau đó tiến hành tính
tốn chi phí với hai dạng bộ lọc này để tìm ra giải pháp có chi phí nhỏ nhất và
vẫn đảm bảo các yêu cầu về mức độ méo sóng hài.
Chương 5: kết luận của luận văn và hướng nghiên cứu trong tương lai.
7


d. Các đóng góp mới của tác giả
Tác giả đã nghiên cứu chun sâu về phương pháp tính tốn thiết kế tối ưu của bộ lọc
kiểu C và cộng hưởng đơn và đã áp dụng với một nhà máy công nghiệp cụ thể.
e. Phương pháp nghiên cứu
Sử dụng các tính tốn lý thuyết để đưa ra các bước tính tốn thiết kế. Đồng thời sử dụng
phần mềm mô phỏng (ETAP) để kiểm chứng hiệu quả của các thiết kế bộ lọc sóng hài
này.
f. Kết luận
Luận văn tập trung nghiên cứu thiết kế và so sánh hiệu quả kinh tế-kỹ thuật của hai dạng
bộ lọc cộng hưởng đơn và bộ lọc kiểu C. Phần mềm ETAP được sử dụng để kiểm tra
hiệu quả của các bộ lọc đã được thiết kế; các kết quả kiểm nghiệm phù hợp với phân tích
lý thuyết.

8


Chương 1: TỔNG QUAN VỀ SÓNG HÀI TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
1.1 Khái niệm về sóng hài.
Dạng sóng điện hình sin có tần số nhất định thường là 50 Hz (tần số cơ bản) do các
nhà máy điện, trạm điện cung cấp cho mạng điện lưới.Tuy nhiên, khi di chuyển gần về

phía phụ tải, đặc biệt là các phụ tải phi tuyến thì các dạng sóng càng bị méo dạng. Sóng
méo dạng này có thể là tổng của tín hiệu hình sin ở tần số cơ bản và các hình sin có tần
số là bội số nguyên lần của tần số cơ bản .Các tín hiệu hình sin có tần số là bội số nguyên
lần của tần số cơ bản được gọi là các sóng hài ,đây là nguyên nhân gây tổn hao trên lưới
điện, bội số nguyên này được gọi là bậc sóng hài.
Cơng cụ tốn học để phân tích mức độ méo của dạng sóng dịng điện có chu kỳ là phân
tích Fourier. Phương pháp này dựa trên nguyên lý là một dạng sóng méo, có chu kỳ
(khơng sin) thì có thể phân tích được thành tổng của các dạng sóng điều hịa hình sin như
Hình 1.1:

Hình 1.1 Dạng sóng và bậc sóng hài.
Tổng các sóng hình sin là chuỗi fourier, được biểu diễn theo cơng thức sau:

Trong đó: A0 là biên độ thành phần 1 chiều.
Ch. sin(ℎ. 𝜔0 .𝑡 + 𝜓h) sóng sin bậc h (h=1 thì C1 . sin(𝜔0 .𝑡 + 𝜓1) là thành phần dòng điện
tần số 50Hz đang được sử dụng). Thành phần sóng bậc cao càng nhiều thì sóng hình sin
càng méo tức biên độ sóng dao động càng mạnh.
9


Để đo độ méo sóng hài ta có thể sử dụng hệ số méo dạng toàn phần THD (Total
Harmonic Distortion).

Trong đó: C1 là biên độ dịng điện/điện áp cơ bản.
Ch là biên độ dịng điện/điện áp sóng sin thứ h.
Điểm đo hiệu quả nhất để đánh giá độ méo là tại điểm thanh cái chung PCC (Point of
Common Coupling). Trong một nhà máy công nghiệp, PCC là điểm kết nối giữa tải phi
tuyến và các tải khác. Theo tiêu chuẩn IEEE 519 thì để đo sóng hài phải theo dõi cần 1530 phút. Với những nguồn cung cấp nhỏ nhưng lại có dịng lớn hơn so với dịng danh
định, các công thức trên sẽ cho một độ méo đo được có vẻ lớn hơn và ngược lại những
nguồn lớn nhưng có dịng nhỏ sẽ cho độ méo nhỏ. Để khắc phục, người ta dùng cách tính

tổng độ méo dựa trên dòng tải IL, còn gọi là tổng độ méo nhu cầu (Total Demand
Distortion – TDD).

Độ méo lúc này được tính bằng % biên độ của dòng định mức hay dòng tải lớn nhất, chứ
khơng phải theo % của dịng điện cơ bản. Trong đó IL là giá trị trung bình của dòng tải
nhu cầu đỉnh của 12 tháng trước đây, với các thiết bị mới lắp đặt IL có thể được ước lượng
dựa trên các tài liệu của thiết bị .
Trong hệ thống điện, sóng hài thường bị lẫn trong tần số cơ bản theo một tỷ lệ nào đó, tỷ
lệ này phụ thuộc vào vị trí và đặc tính của các phụ tải trên lưới phân phối.

Hình 1.2 Ví dụ về phổ tần sóng hài.
Từ sự biến dạng theo chu kỳ của giá trị đo, ta có thể nhận biết được sự xuất hiện của các
hài bậc lẻ và bậc chẵn như sau:
• Hài bậc lẻ xuất hiện khi nửa chu kỳ âm của dạng sóng méo lập lại y hệt nửa chu kỳ
dương, nhưng với chiều âm .Nói cách khác,hài bậc lẻ xuất hiện khi phần tư chu kỳ
10


đầu tiên và phần tư chu kỳ thứ ba giống nhau,phân tư chu kỳ thứ hai và thứ tư
giống nhau. Loại hài này thường xuất hiện trên các tải là chỉnh lưu cầu do nửa chu
kỳ âm và dương trên chỉnh lưu này đối xứng nhau.(do đó các hài bậc chẵn bị tiêu
diệt).

Hình 1.3 Ví dụ về sóng hài bậc lẻ(a) và chẵn(b)
• Hài bậc chẵn xuất hiện khi nửa chu kỳ âm không lặp lại nửa chu kỳ dương .Một
đặc điểm khác khi có hài bậc chẵn đó là phần tư thứ nhất và thứ tư giống nhau,
phần tư thứ hai và thứ ba giống nhau. Dạng này ít gặp ở các hệ thống phân phối
điện công nghiệp.
1.2 Nguyên nhân sinh ra sóng hài trong hệ thống điện.
Các nguồn sinh ra sóng hài trong cơng nghiệp được tạo ra bởi tất cả các tải phi tuyến.Các

phần tử phi tuyến điển hình là lõi thép MBA, động cơ (đặc tính bão hòa của vật liệu sắt
từ), các dụng cụ bán dẫn công suất như thyristor, diode của các bộ biến đổi (chỉnh
lưu,nghịch lưu,điều áp xoay chiều…) các đèn điện tử, nguồn hàn các hệ truyền động điện,
lò hồ quang điện, lò nấu thép cảm ứng.
1.2.1. Quan hệ dòng điện và điện áp trên phụ tải tuyến tính và phi tuyến.
Trong hệ thống điện, các loại tải có dịng điện chạy qua tỷ lệ bậc 1 với điện áp đặt lên tải
được gọi là tải tuyến tính, ví dụ về loại tải này là tải thuần trở với hệ số nhiệt điện trở
bằng 1, động cơ một chiều (không sử dụng các bộ biến đổi điện tử cơng suất) có phụ tải
cơ bậc 1 như quạt gió, bơm.

Hình 1.4 Quan hệ dịng và áp trên tải tuyến tính.
11


Ngược lại, các phụ tải phi tuyến có dịng điện chạy qua không đồng dạng với dạng của
điện áp đặt lên tải, nghĩa là trở kháng của nó thay đổi theo điện áp, thời gian, phụ tải cơ
học...hoặc các đại lượng khác. Điều này làm cho dịng điện khơng cịn phụ thuộc tuyến
tính vào điện áp và khơng cịn dạng hình sin, điện áp đặt trên tải này cũng bị biến dạng
theo và bị méo, xuất hiện thành phần không sin.

Hình 1.5 Điện áp phi tuyến gây ra bởi dịng phi tuyến.
Điển hình của loại phụ tải này là các phụ tải sử dụng biến đổi điện tử công suất như biến
tần, chỉnh lưu có điền khiển, các thiết bị hàn hồ quang, các thiết bị có mạch từ hoạt động
ở chế độ bão hòa từ theo thiết kế hoặc các dạng bão hịa từ khơng mong muốn. Đồ thị
Hình 1.6 dưới đây mơ tả dạng dịng điện của một chỉnh lưu có điều khiển, dịng điện chỉ
xuất hiện khi các khóa điện tử ở trạng thái dẫn và kết quả là gây ra một sự méo dạng trên
hệ thống.

Hình 1.6 Quan hệ dòng điện và điện áp trên tải phi tuyến.
Như vậy, các phần từ phi tuyến tham giá vào lưới điện chính là nguyên nhân gây ra hài,

theo định nghĩa trong IEEE 519-1992 thì hài là các thành phần sóng sin tuần hồn (có thể
là dịng điện hoặc điện áp) có tần số là bội số của tần số cơ bản, đặc trưng của hài là gây
ra độ méo dạng dòng về dòng điện và điện áp.
1.2.2. Một số nguồn phát sinh sóng hài trong lưới phân phối.
Các loại tải phi tuyến khác nhau sinh ra các loại hài khác nhau về bậc và phổ của hài, việc
nắm được các thành phần hài đặc trưng được sinh ra trên từng loại thiết bị sẽ giúp việc
thiết kế các bộ lọc hài một cách hiệu quả và kinh tế hơn, dưới đây ta phân tích nguyên
nhân gây ra hài trên các phần tử phi tuyến chính trong hệ thống điện.

12


Hình 1.7 Sóng hài và các méo dạng gây ra do các thành phần hài bậc 2, 3, 4.
a. Máy biến áp.
Các máy biến áp điện lực thông thường được thiết kế để hoạt động trong vùng tuyến tính
của mạch từ, tuy nhiên, một số trường hợp vận hành sẽ dẫn đến việc mạch từ của máy bị
bão hòa như máy hoạt động quá công suất thiết kế, vận hành ở điện áp cao hơn điện áp
thiết kế.

Hình 1.8 Méo dạng do bão hịa từ.
Khi độ lớn của từ thơng trong máy bị đẩy lên đến vùng phi tuyến (C-B, E-F) sẽ tạo ra hài
và gây méo dạng sóng. Khi hoạt động ở chế độ bão hòa từ, máy biến áp gây ra khá nhiều
hài bậc lẻ,trong đó thành phần bậc 3 là lớn nhất.
Trong các máy biến áp 3 trụ, từ thông sinh ra do hài bậc 3 ở các pha tác động lên các trụ
cùng một phương, từ thơng này mở rộng ra bên ngồi lõi từ, sự tương tác này làm giảm
dòng hài bậc 3 xuống một giá trị nhỏ, tuy nhiên, phần bậc 5 và 7 vẫn khá lớn (hài bậc 5
đến 10%) và gây méo đáng kể.
13

Hài bậc chẵn thường chỉ xuất hiện khi hai nửa chu kỳ không đối xứng, ở trạng thái xác
lập, hầu như khơng có hài bậc chẵn. Tuy nhiên trong chế độ q độ, như khi đóng điện
MBA thì các loại hài bậc thấp đều có thể xuất hiện, trong đó thành phần hài bậc chẵn
thường được dùng để hãm tác động của rơle so lệch dọc khi đóng điện cho MBA.
Việc sử dụng các bộ chỉnh lưu nửa chu kỳ (có hoặc khơng có điều khiển) sẽ gây ra thành
phần dòng một chiều lẫn trong dòng tải, dưới tác dụng của thành phần DC này, sự bão
hòa từ cũng sẽ xảy ra sớm hơn và nặng nề hơn.
b. Động cơ điện.
Ngồi vấn đề về bão hịa từ, trong các động cơ điện thường có mật độ bất đối xứng nhất
định của các khe từ trên stator và rotor, hoặc sự khơng đồng đều của hình dạng các bối
dây ba pha trên stator, kết quả là dòng điện qua động cơ bị biến thiên khơng đồng đều
theo góc quay của stator và gây ra các thành phần hài. Các thành phần này gây ra sức điện
động trên dây quấn stator với tần số bằng tỉ số tốc độ trên bước sóng, kết quả của sự phân
bố các lực từ động này sinh ra các thành phần hài là một hàm số của tốc độ, các thành
phần hài khác cũng có thể phát sinh do sự bão hòa của mạch từ (mạch từ stator, rotor,
tương tác stator, rotor...).
Khi khơng có biến áp đấu tam giác, một động cơ đồng bộ 3 pha có thể sinh ra một dịng
hài bậc 3 có giá trị lên tới 30% nếu hoạt động ở vùng bão hòa từ.
Đồ thị dưới đây minh họa dạng dòng điện trên một động cơ có THD = 10.5%.

Hình 1.9 Dạng dịng điện của một động cơ có THD=10.5%.
c. Các thiết bị điều khiển công suất.
Ngày nay, các thiết bị biến đổi điện tử công suất đang ngày càng được sử dụng nhiều hơn
trong các phụ tải điện với mục đích điều tiết linh hoạt truyền động điện, các quá trình
nhiệt hoặc hệ thống truyền tải điện một chiều. Các bộ biến đổi này rất đa dạng, loại nhỏ
được áp dụng trong hầu hết các bộ nguồn của thiết bị điện tử dân dụng. Những loại công
suất lớn được dùng trong điều khiển truyền động các động cơ của phương tiện vận tải như
tàu điện, thang máy, máy nâng, trong điện lực như các thiết bị HVDC, trong công nghiệp
thép, điện phân…
Việc đóng ngắt đột ngột, theo chu kỳ của các thiết bị biến đổi công suất gây ra độ phi

tuyến lớn ở dạng dòng và áp.

14


Hình 1.10 Đóng ngắt trong thiết bị điện tử cơng suất.
Một ví dụ với loại điều khiển nửa chu kỳ dùng GTO (Gate Turn Off Thyristor) như hình
trên, trong đó dòng điện chỉ xuất hiện ở 1 đoạn của bán kỳ dương, gây ra thành phần một
chiều, thành phần thứ tự không và cả các hài bậc chẵn; đây là đặc trưng riêng của hệ
ĐTCS ba pha không cân bằng, phổ hài xuất hiện theo dạng như hình dưới.

Hình 1.11 Ví dụ về phổ hài trên một thiết bị điện tử cơng suất.
Một loại đóng ngắt điện tử khác là hệ thống dùng IGBT (Insulated Gate Bipolar
Transistor). Với loại này, dòng điện sẽ được cắt ở cả hai nửa bán chu kỳ nên không gây ra
hài bậc chẵn, chỉ phát sinh các thành phần bậc lẻ và bậc khơng.

Hình 1.12 Dạng sóng và phổ hài trong hệ IGBT.
Một ví dụ của hệ này là bộ điều khiển truyền động VFD 6 xung như trên Hình 1.13.

15


Hình 1.13 Chỉnh lưu điều khiển ba pha – phần mạch lực.
Dòng hài sinh ra từ động cơ sẽ bị chặn lại ở phía tải, sau hệ thống DC; nhưng do quá trình
chuyển pha của thyristor, hài sẽ xuất hiện ở phía lưới, thực tế cho thấy với loại cầu điều
khiển 6 xung, các bậc của hài xuất hiện: h = (p*k±1).
Với k là một số nguyên lớn hơn 1, với hệ 6 xung thì p=6, hài xuất hiện là bậc lẻ
5,7,9,11,13..; với hệ 12 xung thì hài xuất hiện sẽ có bậc 11,13,23,25,35,37…
Đóng góp vào việc phát sinh hài do các thiết bị điện tử cơng suất cịn có các phần tử khác
như STATCOM, SVC, HVDC, biến tần công nghiệp.v.v. khi hoạt động với góc α >0.

1.2.3 Ảnh hưởng của sóng hài lên các phần tử trên lưới phân phối.
Sóng hài có thể gây ra các hiệu ứng ảnh hưởng đến thiết bị như: làm cho cáp bị quá nhiệt,
phá hỏng cách điện. Động cơ cũng có thể bị quá nhiệt hoặc gây tiếng ồn và sự dao động
của momen xoắn trên rotor dẫn tới sự cộng hưởng cơ khí và gây rung. Tụ điện quá nhiệt
và trong phần lớn các trường hợp có thể dẫn tới phá huỷ chất điện môi. Các thiết bị hiển
thị sử dụng điện và đèn chiếu sáng có thể bị chập chờn, các thiết bị bảo vệ có thể ngắt
điện và thiết bị đo cho kết quả sai.
a. Ảnh hưởng trên máy biến áp.
Về tổn thất nhiệt: các tổn hao ở MBA là tổn hao khơng tải, phụ thuộc vào dịng điện cần
thiết để từ hóa lõi từ của máy, phần này nhỏ và có thể bỏ qua khi xét ảnh hưởng của hài,
và phần tổn hao có tải, là tổn hao chịu ảnh hưởng lớn bởi các thành phần hài .
Dòng hài làm tăng tổn hao sắt từ (gây ra bởi từ trễ khi dòng điện đổi chiều, làm cho từ
trường đổi chiều và tổn hao do dịng xốy). Tổn hao đồng và tổn hao do từ thông tản cũng
tăng lên dưới tác dụng của các thành phần hài do sự gia tăng phát nhiệt. Xung áp tăng do
du/dt tăng làm ảnh hưởng đến cách điện của cuộn dây, sự cộng hưởng không mong muốn
của trở kháng dây quấn với điện dung của mạch ngoài cũng làm tăng tổn thất và gây ra
các dao động, tiếng ồn.
Phần tổn hao đồng được tính:
2
𝑃𝐶𝑈 = 𝐼ℎ𝑑
.𝑅
Với Ihd là tổng giá trị hiệu dụng của dịng điện, hiệu ứng mặt ngồi, xảy ra mạnh ở tần số
cao cũng góp phần làm tăng R biểu kiến và do vậy tăng 𝑃𝐶𝑈 .
Tổn thất trên trung tính: với các MBA phân phối có trung tính nối đất, thường là tổ nối
dây Δ/Y, các dòng hài bội 3 như bậc 3, 9, 15…không thể đi qua nhưng lại chạy quẩn
trong cuộn sơ cấp và làm tăng tổn hao do phát nhiệt.
16


Với tải tuyến tính và các pha cân nhau thì khơng xuất hiện dịng trung tính, nhưng với các

hài bội 3, dịng trung tính tổng cộng gây ra (chủ yếu bởi hài bậc 3) có thể lên tới 173%
dịng điện pha. Một số trường hợp thậm chí có thể làm cháy dây trung tính của biến áp.
Do tác động có hại của hài, ở những phụ tải phi tuyến, nhà sản xuất MBA thường phải
dùng “hệ số K”, có nghĩa là chế tạo một MBA với công suất lớn hơn để dùng cho tải phi
tuyến đó.
b. Ảnh hưởng trên các động cơ cảm ứng
Ảnh hưởng nhiệt: Tương tự như đối với máy biến áp, các thành phần hài làm tăng tổn hao
sắt và tổn hao đồng do sự phát nhiệt, các tổn hao do hiệu ứng mặt ngoài gây ra cũng phức
tạp hơn, đặc biệt là với các tần số lớn hơn 300Hz. Các cơng thức tính tổn hao đồng và tổn
hao do dịng xốy cùng tương tự như đối với MBA.
Động cơ với rotor rãnh sâu lồng sóc kép càng nhạy cảm hơn với các tổn hao do hài, đặc
biệt với bậc hài cao, một số trường hợp gây đốt nóng rotor và làm hỏng các ổ đỡ, để hạn
chế ảnh hưởng của dòng phát sinh trong rotor, người ta thường sử dụng các ổ đỡ, ổ bi
cách điện.
Ảnh hưởng của các thành phần hài thuận, nghịch, không:
-

Các thành phần hài thứ tự thuận (bậc 7, 13, 19..) sẽ cản lại sự tạo mô-men
Các thành phần thứ tự nghịch (bậc 5, 13, 17..) gây ra các xung cản lại mô men
quay.
Các thành phần bội ba không gây ra mô men quay, thành phần này sẽ bị biến thành
nhiệt năng gây tổn hao nhiệt.

c. Ảnh hưởng trên cáp điện.
Tác động nhiệt: cáp điện khi dẫn một dịng điện có thành phần hài sẽ gây tăng tổn hao do
phát nhiệt I2R.
Ví dụ: Tính dịng hiệu dụng chạy qua cáp với tổng méo dòng do hài là 42%, dòng cơ bản
là 800A.
𝐼ℎ𝑑 = 800√(1 + 0,42)2 = 868(𝐴)
Bỏ qua hiệu ứng bề mặt, riêng tổn hao I2R sẽ tăng thêm là:

(

868 2
800

) 𝑥100% =17,7%

Như vậy, dịng điện này có thể gây q tải cho cáp nếu thiết kế theo các chỉ số thông
thường.
Tác động của hiệu ứng bề mặt: điện trở của cáp phụ thuộc vào tần số của dòng điện chạy
qua nó do tác dụng của hiệu ứng bề mặt. Ngồi ra trong cáp nhiều ruột còn xảy ra hiệu
ứng tiệm cận, là hiệu ứng thay đổi điện kháng biểu kiến của lõi dẫn khi nhiều lõi được đặt
song song cạnh nhau. Hai hiệu ừng này phụ thuộc tần số, kích cỡ và điện trở suất của cáp.

17


Ở tần số cơ bản, hai hiệu ứng này tác động khơng đáng kể và có thể bỏ qua, nhưng ở tần
số cao hơn thì tổn thất I2R sẽ tăng rất rõ rệt do R biểu kiến tăng.
d. Ảnh hưởng trên tụ bù.
Như đã biết, điện kháng của tụ thay đổi tỷ lệ nghịch với tần số:
1
1
𝑋𝑐 =
=
𝜔. 𝐶 2𝜏. 𝑓. 𝐶
Dòng điện dây tương ứng với hài bậc h, trong các bộ tụ nối tam giác có thể tính được
bằng công thức:
𝐼ℎ = √3. ℎ. 𝜔. 𝐶. 𝑈𝑛
Với h là bậc của hài, ω là vận tốc góc cơ bản, Un là điện áp tương ứng của hài bậc h.

Các bộ tụ là nơi sẽ thu hút và hấp thụ các thành phần hài, do vậy các tụ điện (cùng với
cuộn kháng điện) dễ dàng bị phá hỏng, cầu chì hoặc MCB sẽ bị cháy.
Sự xuất hiện của điện áp hài cũng gây tăng tổn hao điện môi, làm tăng nhiệt độ và giảm
độ tin cậy của tụ điện.
Tụ điện cũng có thể gây ra sự cộng hưởng, gây tăng dịng và áp cục bộ và có thể phá hỏng
các thiết bị điện .
Sự cộng hưởng xảy ra khi phần điện cảm và điện dung tương đương nhau trong một mạch
điện, tùy theo cách nối của điện cảm và điện dung mà ta có cơng hưởng nối tiếp hoặc
song song, tần số cộng hưởng khi XL=XC:
1
𝐹𝑟 =
2𝜋√𝐿. 𝐶
Với cộng hưởng nối tiếp, về lý thuyết thì tổng trở kháng sẽ triệt tiêu:
𝑍⃑ = 𝐽(𝑋𝐿 − 𝑋𝐶 ) = 0
Do vậy với cộng hưởng song song, tổng trở kháng về lý thuyết = ∞:
𝑋𝐿 . 𝑋𝐶
𝑍=
→∞
𝐽(𝑋𝐿 − 𝑋𝐶 )
Như vậy, nếu một nguồn xoay chiều có tần số xấp xỉ tần số cộng hưởng của mạch cộng
hưởng nối tiếp thì dịng điện trong mạch sẽ tăng mạnh và có thể gây hư hỏng các thiết bị.
Trường hợp cộng hưởng song song có dịng hài do tải phi tuyến đi qua có thể gây quá
điện áp .
Tần số cộng hưởng fr có thể được xác định bằng biểu thức:
𝑓𝑟 = 𝑓1 √

𝑋𝑐
𝑋𝐿

Trong đó f1 là tần số cơ bản, XC là điện kháng của tụ và XL là cảm kháng ở tần số cơ bản

của phía nguồn, tính từ điểm tụ được nối vào.

18


Hình 1.14 Tổng trở của mạch LC tại tần số cộng hưởng.
Như vậy khi tính tốn thiết kế cần xét đến cả các tần số của hài để tránh hiện tượng cộng
hưởng, phương pháp thường dùng là thay đổi (mắc thêm) một điện cảm phía trước tụ
điện.
Trên đây, ảnh hưởng của hài lên một số phần tử của lưới phân phối đã được xem xét,
ngồi ra, hài cịn có các ảnh hưởng xấu khác như làm sai lệch điểm tác động của rơ le, cầu
chì, MCB, gây nhiễu và cản trở hoạt động của các hệ thống thông tin, truyền thông...Với
sự gia tăng của thành phần hài trên lưới, việc tính tốn và áp dụng các biện pháp triệt hài
đang ngày càng trở nên cần thiết.

19


Chương 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP LOẠI TRỪ SÓNG HÀI TRÊN LƯỚI ĐIỆN
2.1 Tiêu chuẩn và quy định về mức sóng hài trong hệ thống điện.
Hiện nay, tiêu chuẩn được áp dụng phổ biến nhất trên thế giới trong việc quy định mức độ
của các thành phần hài là IEEE 519-1992. Phần quan trọng nhất trong tiêu chuẩn là quy
định về thành phần và độ lớn cho phép của các thành phần hài mà các hộ dùng điện có tải
phi tuyến phải kiểm soát tại điểm đấu nối chung PCC, theo các bảng dưới đây .
Bảng 1.1 Tiêu chuẩn IEEE 519-1992 về sóng hài dịng & áp.
ISC//IL

h<11

11

<20

4.0

2.0

1.5

0.6

0.3

5.0

20-50

7.0

3.5

2.5

1.0

0.5

8.0

50-100

10

4.5

4

1.5

0.7

12

100-1000

12

5.5

5

2

1

15

>1000

15

7.0

6.0

2.5

1.4

20

Trong đó:
ISC: Dịng ngắn mạch lớn nhất tối đa tại điểm điểm nối chung PCC.
IL: Thành phần cơ bản của dòng tải nhu cầu lớn nhất tại điểm nối PCC.
Ngày 18/11/2015 Bộ Cơng Thương có ban hành thơng tư TT_39_2015_TT_BCT về việc
quy định hệ thống điện truyền tải trong đó có yêu cầu chi tiết về các thông số điện năng
như sau:
Sóng hài điện áp:
Bảng 1.2 Tổng độ méo áp cho phép.

Sóng hài dịng điện.
– Đối với đầu nối vào cấp điện áp hạ áp cơng suất tới 10kW thì giá trị dịng điện sóng hài
bậc cao khơng được vượt q 5A cho 1 pha và 14A cho 3 pha.
– Đối với đầu nối vào cấp điện áp trung áp hoặc đầu nối có cơng suất từ 10kW đến 50kW
thì giá trị dịng bậc cao khơng được vượt q 20% dịng phụ tải.
– Đối với đầu nối vào cấp điện áp cao áp hoặc cơng suất lớn hơn 50kW thì giá trị dịng
hài khơng được vượt q 12% dịng phụ tải.

20

2.2 Các phương pháp giảm thiểu sóng hài trên lưới phân phối .
Có rất nhiều phương pháp được sử dụng để loại trừ các thành phần hài, nhìn chung thì có
hai phương pháp chính là:
- Sử dụng bộ lọc chủ động dựa trên các thiết bị điện tử công suất để bơm các thành
phần thích hợp lên lưới nhằm triệt tiêu hài.
- Sử dụng các bộ lọc thụ động: dùng các hệ thống R-L-C hoặc bằng các phương
pháp đấu nối để ngăn chặn hài lan tỏa trên lưới.
Mỗi phương pháp đều có những ưu và nhược điểm riêng như liệt kê sau đây.
2.2.1 Thay đổi kết cấu của lưới cung cấp điện .
Đây là phương pháp đơn giản nhất, nhưng liên quan đến quy hoạch hệ thống. Các hộ tiêu
thụ có sử dụng các tải phi tuyến lớn sẽ được phân loại và đánh giá các thành phần hài sẽ
gây ra trên lưới.
Việc phân bố các loại tải này hợp lý trên lưới phân phối, xen kẽ các tải phi tuyến và tuyến
tính một cách hợp lý sẽ làm giảm THD do các tải tuyến tính tác động như một nhánh làm
suy giảm hài tự nhiên. Cùng với việc cân bằng các pha, việc phân bố tải phi tuyến sẽ
mang lại lợi ích lớn trong việc giảm thiểu các ảnh hưởng của hài, giữ cho các thành phần
hài nằm trong giới hạn cho phép
2.2.2 Tăng cơng suất phía nguồn cung cấp.
Việc tăng tỷ lệ giữa dòng ngắn mạch và dòng tải yêu cầu làm cho phía nguồn cung cấp trở
nên khỏe hơn. Phía nguồn cung cấp được coi là khỏe hơn khi có thêm các máy biến áp
làm việc song song hoặc đấu nối thêm máy phát điện vào để tăng cường trong giờ cao
điểm, hoặc tăng hệ số dự phịng nóng. Tăng cơng suất máy biến áp hoặc tăng cường thêm
nguồn sẽ làm tổng trở trong nguồn giảm đi, sụt áp gây ra do dòng hài phụ thuộc vào thành
phần cảm kháng của hệ thống và dòng này gây ra một điện áp rơi càng nhỏ nếu trở kháng
của nguồn càng nhỏ, điện áp méo nhỏ sẽ khiến hài khó lan tỏa hơn trong hệ thống.
2.2.3 Sử dụng các cuộn kháng lọc nối tiếp.

Hình 2.1 Dùng cuộn kháng lọc nối tiếp.
Đây là phương pháp đơn giản và rẻ tiền nhất để làm suy giảm các thành phần hài, cuộn

kháng lọc truyền thống thường được xem như một phần tử hạn chế dòng ngắn mạch, nhất
là trước các phụ tải xung như lị luyện thép hồ quang, tuy nhiên nó cũng thể hiện tác dụng
21


trong việc ngăn chặn hài lan tỏa trên lưới. Cuộn kháng được nối tiếp vào tải sẽ hạn chế
hài và các xung điện áp cao, tác dụng này phụ thuộc vào trở kháng của cuộn kháng so với
tải.
Như vậy, giá trị này phụ thuộc vào dòng qua tải. Trong đa số trường hợp thì trở kháng của
MBA rất nhỏ so với tải; một MBA 500kVA, điện kháng 5% cấp cho các tải 50 kVA sẽ
chỉ thể hiện điện kháng 0.5%.
Cuộn kháng thường được đặt trước mỗi tải phi tuyến để phát huy được trở kháng hiệu quả
của nó, thường thiết kế từ 3-6%.

Hình 2.2 Cuộn kháng lọc hài Mikro
Phương pháp này có giá thành rẻ, thường được sử dụng cho các bộ biến tần, chỉnh lưu 6
xung, cuộn kháng sẽ làm giảm tốc độ tăng của dòng khi chuyển từ van này sang van khác.
Thực tế ở điều kiện tối ưu, một cuộn kháng 3% có thể giảm độ méo dòng THDI từ 80%
xuống 40%, tuy nhiên tác dụng của cuộn kháng bị giảm đi khi dòng điện giảm, giá trị của
cuộn kháng khơng thể lấy cao được vì sẽ gây ra sụt áp làm giảm điện áp trên động cơ.

Hình 2.3 Trước và sau lắp kháng
2.2.4 Dùng biến áp cách ly
Tương tự như cuộn kháng, biến áp cách ly cũng làm tăng trở kháng đối với các thành
phần hài, ở tần số cơ bản, trở kháng của nó đủ nhỏ để cung cấp điện cho tải. Biến áp cách
ly thường có tổ nối dây tam giác/sao để triệt các hài bậc 3 và bội 3. Thường có màn chắn
nối đất giữa 2 cuộn sơ cấp và thứ cấp, điện dung của màn chắn và cuộn dây cũng tạo
đường thoát các thành phần tần số cao, không cho lan truyền trên lưới.
22

Hình 2.4 Máy biến áp cách li
Nếu được lựa chọn tốt, biến áp cách ly có thể cho độ suy giảm hài tương đương cuộn
kháng, ưu điểm là nhờ màn chắn tĩnh điện, nó loại bỏ được các nhiễu và tạo độ cách ly an
toàn giữa sơ cấp và thứ cấp. Do vậy biến áp cách ly được dùng cho các tải nhạy cảm với
nhiễu như các hệ thống điều khiển, thông tin vô tuyến...
Nhược điểm của biến áp cách ly là kích thước lớn, giá thành đắt, với loại nhỏ có thể tới
150 USD cho 1 kW; do vậy, phương pháp này chủ yếu được sử dụng cho các phụ tải điện
tử công suất loại nhỏ.
2.2.5 Bộ lọc hài thông thấp.
Bộ lọc cộng hưởng đơn chỉ lọc được 1 bậc hài, để khắc phục, bộ lọc thông thấp sẽ làm
suy giảm đa số các bậc hài. Cấu tạo của loại lọc này gồm một số phần tử nối tiếp và một
mạch cộng hưởng đơn như Hình 2.5:

Hình 2.5 Bộ lọc thơng thấp.
Về ngun lí thì lọc thơng thấp chỉ cho các tần số nhỏ hơn một tần số giới hạn đi qua và
làm suy giảm những tần số cao hơn ngưỡng này.
Các cuộn kháng nối tiếp làm suy giảm các bậc hài như đã phân tích ở mục 0, và cũng làm
thay đổi cộng hưởng của mạch LC khỏi tần số của hài cả về phía nguồn và tải, tránh sự
thu hút hài của các mạch khác đấu cùng thanh cái. Ngoài ra cũng giảm thiểu khả năng bị
cộng hưởng với các phần tử cảm/dung khác trong hệ thống, mạch LC được dùng để loại
các bậc hài còn lại (chủ yếu là bậc 5, 7..)
23


2.2.6 Bộ lọc thụ động kiểu C .

Hình 2.6 Bộ lọc thụ động kiểu chữ C.
Cấu trúc chung của bộ lọc chữ C như Hình 2.6.
Tụ Ca và cảm Lm cộng hưởng tại tần số cơ bản, do vậy ở 50Hz, thành phần điện trở R gần

như bị ngắn mạch và không sinh ra tổn hao trên điện trở này. Lúc này chỉ còn điện dung
Cm tham gia vào mạch như một tụ bù, cung cấp công suất phản kháng làm tăng hệ số công
suất của hệ thống.
Tại các tần số cao hơn sinh ra do hài, dung kháng Ca nhỏ trong khi cảm kháng Lm lại lớn,
bộ lọc kiểu chữ C hoạt động theo nguyên lý của lọc thông cao, nghĩa là nó chỉ để lại tần
số cơ bản, các tần số hài cao hơn tần số cắt của nó sẽ bị suy giảm do tiêu tán trên R.

Hình 2.7 Một hệ thống lọc hài thụ động trên lưới phân phối 110kV (Ba Lan).
Chi tiết hơn về cách tính toán thiết kế loại bộ lọc này sẽ được dề cập ở chương sau.
2.2.7 Các bộ chỉnh lưu 12 xung và 18 xung
Thực chất của phương pháp này là dùng một số cách thiết kế đặc biệt để giảm các bậc hài
có tỷ lệ lớn trong các bộ chỉnh lưu 3 pha có điều khiển.

24