Dòng điện xoay chiều là dòng điện rất quen thuộc được sử dụng trong sinh hoạt và sản xuất của chúng ta. Nhưng tại sao dòng điện này được gọi là dòng điện xoay chiều? Làm thế nào để tạo ra dòng điện xoay chiều? Mục đích của dòng điện này là gì và nó được phân biệt với dòng điện một chiều như thế nào? Cùng trần phú tìm hiểu thêm về dòng điện chúng ta thường sử dụng nhé.
Dòng điện xoay chiều là gì?
Nguồn: Mạng
1. Dòng điện xoay chiều là gì?
Dòng điện xoay chiều còn gọi là dòng điện xoay chiều. Đây là một dòng điện thay đổi về cường độ và hướng theo thời gian, thường là định kỳ trong một khoảng thời gian. Dòng điện xoay chiều được tạo ra bằng cách chuyển đổi nguồn điện một chiều hoặc máy phát điện xoay chiều. Các thiết bị quen thuộc với chúng ta thường sử dụng nguồn điện xoay chiều: máy điều hòa, máy giặt, tủ lạnh…
2. Làm thế nào để tạo ra dòng điện xoay chiều?
Bạn có thể tạo ra dòng điện xoay chiều theo hai cách:
+ Cách 1: Đặt một cuộn dây kín và quay nam châm.
+ Cách 2: Cho cuộn dây dẫn kín quay quanh từ trường của nam châm.
Hình minh họa. Nguồn: Mạng
3. Lượng AC cần thiết
3.1. Công suất AC và cách tính
Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào 3 đại lượng: cường độ dòng điện, hiệu điện thế và độ lớn góc lệch pha so với hiệu điện thế.
Công suất AC được tính như sau:
p = u.i.cosα
Ở đâu:
p: Cho biết công suất của AC (w)
u: là hiệu điện thế (v)
i: là hiện tại(a)
α: là độ lệch pha giữa độ lớn cường độ dòng điện và độ lớn hiệu điện thế
3.2. Cách tính chu kỳ và tần suất
- Chu kỳ AC: được biểu diễn bằng t, đơn vị là giây (s), là thời gian cần thiết để AC quay trở lại vị trí ban đầu.
- Tần số AC: biểu diễn bằng f, đơn vị là hz. Đại lượng này biểu thị số lần trạng thái cũ của AC được lặp lại trong một giây.
- Công thức tính tần suất như sau:
- Máy phát điện và máy phát điện tạo ra dòng điện xoay chiều mà chúng ta đang sống hàng ngày vì dòng điện này dễ dàng truyền qua khoảng cách xa. Điều này giúp các vùng nông thôn xa nhà máy vẫn được sử dụng điện. Khác với dòng điện xoay chiều, điện một chiều được tạo ra hoàn toàn bằng pin, ắc quy, năng lượng mặt trời… nên thường không truyền tải được điện năng đi xa do sử dụng nhiều năng lượng.
- Dòng điện một chiều có tần số trực tiếp bằng không nên nó chỉ có thể chạy theo một hướng nhất định. Ngược lại, máy phát điện thường chạy ở tần số 50hz và 60hz nên có thể đảo chiều
- Có một điều dễ phân biệt hơn là sơ đồ mạch, hầu hết dạng sóng biểu diễn DC đều là đường thẳng. Đồng thời, AC được thể hiện dưới nhiều dạng khác nhau như sóng hình sin, sóng tam giác, sóng vuông và hình thang.
f=1/t
trong đó f là tần suất và t là chu kỳ
4. Vai trò của dòng điện xoay chiều
Tương tự như điện một chiều, điện xoay chiều cũng có tác dụng nhiệt, ánh sáng và từ trường. Một điểm khác biệt so với dòng điện một chiều là với dòng điện xoay chiều, khi dòng điện đổi chiều thì lực từ tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều.
4.1. hiệu ứng nhiệt
Tác dụng nhiệt là một trong những tác dụng đầu tiên được nhắc đến với dòng điện xoay chiều. Chúng ta có thể lấy ví dụ về bóng đèn dây tóc sẽ dễ hình dung hơn. Chúng ta có thể cảm nhận được sức nóng từ bóng đèn khi hoạt động. Đây chính là tác dụng nhiệt, còn phải kể đến một số sản phẩm tác dụng nhiệt có ích cho đời sống như: bàn là, bếp điện,…
4.2. Hiệu ứng quang học
Có các loại điôt phát quang để chứng minh tác dụng quang của dòng điện xoay chiều như: bóng đèn công tơ điện, bóng đèn sợi đốt, bút công tơ điện,…
4.3. Hiệu ứng chữ
Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều dễ dàng nhận biết khi ta cắm một chiếc đinh vào gần cuộn dây. Khi cuộn dây hút đinh sắt, nó là hiện thân của tác dụng từ.
Ngoài ra, khi dòng điện đổi chiều thì tác dụng từ của cuộn dây lên nam châm cũng thay đổi.
5. Sự khác biệt giữa điện xoay chiều và điện một chiều
Dòng điện một chiều là dòng điện không biến đổi theo thời gian và có hướng cố định. Dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều cũng có những ứng dụng và cách diễn đạt khác nhau, rất dễ phân biệt như:
Sơ đồ dòng điện AC và DC. Nguồn: Wikipedia
Hy vọng những thông tin trên giúp bạn hiểu về dòng điện xoay chiều và kiến thức chung về ngành điện. Ngoài ra, nếu bạn cần các sản phẩm dây cáp, hãy tin tưởng vào thương hiệu Trần Phú. Công ty cổ phần cơ điện Trần Phú tự hào là thương hiệu quốc gia với 36 năm kinh nghiệm sản xuất dây dẫn điện các loại và đã đạt nhiều giải thưởng trong nước và quốc tế.
6.Sự khác biệt giữa dòng điện 1 pha và dòng điện 3 pha
Giao tiếp một pha
dring
Dòng điện xoay chiều một pha là dòng điện trong đoạn mạch có hai dây dẫn nối với nguồn. Chiều của cường độ dòng điện trong mạch điện xoay chiều thay đổi nhiều lần phụ thuộc vào tần số của nguồn điện bên trong mạch.
Dòng điện 220v cung cấp cho mỗi hộ gia đình là dòng điện xoay chiều một pha, có hai dây là dây pha và dây trung tính.
Dòng điện xoay chiều ba pha
Đây là dòng điện chạy trong một mạch điện xoay chiều, gần giống như 3 dây một pha mắc song song với nhau và chung một dây trung tính. Vì vậy một hệ thống điện trong sinh hoạt thường có 4 dây, 3 dây sống và 1 dây nguội (trung tính – 0v).
7. Ứng dụng của điều hòa không khí trong đời sống hàng ngày
Chúng ta có thể bắt gặp máy điều hòa ở mọi nơi trong gia đình, xí nghiệp, văn phòng. Lý do điều hòa không khí rất phổ biến là vì nó có thể được điều khiển trên những quãng đường dài tương đối dễ dàng. Ở điện áp cao (trên 110kv) dòng điện ít tổn thất điện năng hơn trong quá trình truyền tải. Điện áp cao hơn có nghĩa là dòng điện thấp hơn và dòng điện thấp hơn có nghĩa là ít nhiệt hơn trong đường dây do điện trở. Dòng điện xoay chiều dễ dàng chuyển đổi thành điện áp cao bằng máy biến áp.
Dòng điện xoay chiều cũng có thể cung cấp năng lượng trực tiếp cho động cơ. Động cơ hoạt động giống như máy phát điện, nhưng động cơ chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học (nếu trục trên động cơ quay, điện áp được tạo ra ở các cực). Điều này hữu ích cho các thiết bị lớn hơn như máy rửa chén và tủ lạnh chạy bằng AC.