Dòng điện xoay chiều được xem là dòng điện rất quen thuộc được sử dụng hằng ngày. Tuy nhiên một số người vẫn không biết, dòng điện xoay chiều là gì ?
Khái niệm dòng điện xoay chiều
Dòng điện xoay chiều hay còn gọi với cái tên là dòng điện AC. Dòng điện có cường độ và chiều thay đổi theo thời gian và chúng phải tuân thủ theo chu kỳ nhất định.
Dòng điện này được dùng để phục vụ cho các hộ gia đình, doanh nghiệp, cung cấp cho quá trình hoạt động của máy móc, các dây chuyền sản xuất…
Các thông số cần biết trong dòng điện xoay chiều
Để hiểu rõ hơn về dòng điện xoay chiều, bạn cần nắm những thông số của nó.
Chu kỳ và tần số của dòng điện xoay chiều
– T: Là ký hiệu chu kỳ dòng điện xoay chiều, báo hiệu khoảng thời gian điện xoay chiều lặp lại vị trí cũ, chu kỳ tính bằng giây (s).
– F: Là ký hiệu tần số dòng điện xoay chiều, nó biểu thị số lần tái diễn là trạng thái cũ của dòng điện xoay chiều trong 1 giây, đơn vị tính là Hz.
– Công thức: F = 1 / T
Dạng sóng dòng điện xoay chiều
Khi đề cập tới pha dòng điện xoay chiều người ta thường so sánh 2 dòng điện xoay chiều cùng tần số.
– Hai dòng điện xoay chiều cùng pha được hiểu là hai dòng điện có các thời điểm điện áp cùng tăng và cùng giảm giống nhau.
– Hai dòng điện xoay chiều lệch pha nghĩa là hai dòng điện có các thời điểm điện áp tăng giảm lệch nhau.
– Hai dòng điện xoay chiều ngược pha: Đây là hai dòng điện lệch pha 180 độ, nếu dòng điện này tăng thì dòng điện kia sẽ hạ xuống và ngược lại.
Biên độ của dòng điện xoay chiều
Là mức điện áp đỉnh của dòng điện xoay chiều và biên độ này thường cao hơn điện áp đo được ở đồng hồ.
Giá trị hiệu dụng
Giá trị thu được từ đồng hồ sẽ là giá trị điện áp có ở zắc cắm nguồn của những thiết bị điện tử. Chẳng hạn nguồn 220V AC đang dùng đó là giá trị hiệu dụng, biên độ đỉnh của điện áp 220V AC thuộc 220V x 1,4 lần = khoảng 300V.
Công suất của dòng điện xoay chiều
Cường độ dòng điện sẽ dựa vào cường độ, điện áp, độ lệch pha giữa 2 đại lượng nên công suất của nó sẽ được tính theo công thức: P = U.I.cosα
Trong đó:
– P: Công suất của dòng điện xoay chiều (W)
– U: Điện áp (V)
– I: Cường độ dòng điện (A)
– α: Góc lệch pha giữa U và I
=> Nếu dòng xoay chiều đi qua điện trở, độ lệch pha giữa U và I là α = 0. Lúc này cosα = 1, P = U.I.
=> Trường hợp dòng xoay chiều đi qua cuộn dây hoặc tụ điện, độ lệch pha giữa U và I là +90 độ hoặc -90 độ và cosα = 0 và P = 0.
2 Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
Để tạo ra dòng điện xoay chiều, thông thường người ta thực hiện theo 2 phương pháp sau:
Cách 1: Cho nam châm quay quanh cuộn dây dẫn kín.
Cách 2: Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường.
Ở cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều sẽ xuất hiện khi nam châm quay trước cuộn dây hoặc cuộn dây quay trong từ trường.
Tác dụng dòng điện xoay chiều bạn cần biết
Giống như dòng điện 1 chiều, dòng điện xoay chiều cũng tác động nhiệt, từ và phát sáng. Nhưng ở dòng điện xoay chiều, khi dòng điện đổi chiều thì lực từ ở nam châm cũng đổi chiều theo.
Tác dụng nhiệt và phát sáng
Tác dụng nhiệt là tác dụng đầu tiên cần được nhắc đến ở dòng điện xoay chiều. Chẳng hạn: Ở bóng đèn dây tóc ta có thể cảm nhận được nhiệt lượng của bóng đèn khi nó hoạt động, đó chính là tác dụng nhiệt.
Bên cạnh bóng đèn thì bàn ủi, lò sưởi điện…cũng ra những thiết bị có tác dụng nhiệt đem đến lợi ích cho cuộc sống mà bạn có thể quan tâm.
Tác dụng quang
Các loại bóng đèn phát sáng như: Bóng đèn dây tóc, bóng đèn bút thử điện…là những điển hình cho tác dụng quang của dòng điện xoay chiều.
Tác dụng từ
Khi ta đưa đinh sắt lại gần phía cuộn dây, nếu cuộn dây hút đinh sắt vào thì đó là biểu hiện của tác dụng từ. Hơn nữa, tác dụng từ của cuộn dây khi tác động lên nam châm sẽ biến đổi khi dòng điện đổi chiều.
>> Tìm hiểu thêm về tác dụng dòng điện một chiều
Ứng dụng dòng điện xoay chiều trong đời sống
Điện áp xoay chiều biến đổi tuần hoàn theo thời gian từ dương sang âm và trái lại. Vì vậy, nó được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống.
– Ở dòng điện xoay chiều 1 pha: Được dùng cho các hoạt động sinh hoạt, có công suất nhỏ chẳng hạn: Nồi cơm điện, tivi, máy bơm nước, quạt, tủ lạnh…
– Dòng điện xoay chiều 3 pha: Thích hợp cho quá trình truyền tải các thiết bị điện sản xuất công nghiệp có công suất lớn, giúp tiết kiệm điện năng, thường được chế tạo máy phát điện xoay chiều
Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều khác nhau như thế nào ?
Dòng điện một chiều là dòng điện không có sự biến đổi về thời gian và có hướng cố định. Dòng điện 1 chiều và xoay chiều được ứng dụng rộng rãi, chúng có biểu hiện không giống nhau nên rất dễ phân biệt:
– Ở nhà máy phát điện, sản xuất dòng điện xoay chiều cung cấp cho quá trình sinh hoạt thường ngày, vì nó dễ truyền đi xa. Với dòng điện một chiều sản xuất từ pin, ắc quy…nên nó không tải điện đi xa vì mất nhiều năng lượng.
– Dòng điện 1 chiều, tần số trực tiếp của nó bằng 0 vì thế thường chảy theo một chiều nhất định. Trái lại, nguồn phát dòng điện xoay chiều có tần số 50Hz và 60Hz, nên có thể đảo ngược.
– Hơn nữa, ở bản vẽ mạch điện, các dạng sóng biểu thị dòng điện 1 chiều là đường thẳng. Nhưng điện xoay chiều thì có dạng hình sin, hình vuông, hình thang…
Hi vọng với những thông tin trên, bạn đã nắm rõ về dòng điện xoay chiều là gì ?. Những phương pháp tạo ra dòng điện 1 chiều cũng như ứng dụng của nó.
Xem thêm: diennuockhanhtrung.com