Tần số dòng điện không còn là cụm từ khá xa lạ đối với mọi người. Tuy nhiên không nhiều người có thể hiểu rõ về chúng Vậy định nghĩa chính xác của tần số dòng điện là gì? Hãy cùng Kỹ thuật đo lường tìm hiểu chi tiết hơn ở bài viết dưới đây.
Phụ lục bài viết
Tần số dòng điện là gì?
Tần số dòng điện là số lần tái diễn tần số cũ của dòng điện trong 1 giây, ký hiệu tần số dòng điện là F, đơn vị là Hz (Đây là đơn vị được lấy tên từ nhà vật lý người Đức “Heinrich Rudolf Hertz”).
Các thiết bị gia dụng hiện nay như nồi cơm, tivi, tủ lạnh, máy giặt, máy lạnh,… đều thường để thông số ở trên thiết bị là 220V – 60Hz hay 220V – 50Hz. Vậy ý nghĩa của những thông số này là gì? Tại Việt Nam, mạng lưới sử dụng dân dụng có tần số là 50Hz. Tức là với khoảng thời gian là 1/50s thì dòng điện sẽ quay về trạng thái ban đầu của nó. Hay nói cách khác thì một giây dòng điện sẽ được lặp lại khoảng 50 lần. Đây là lí do vì sao khi chúng ta quan sát bóng đèn huỳnh quang thông qua camera điện thoại thì sẽ thấy chúng chớp chớp.
Tần số dòng điện một chiều
Biên độ của dòng điện một chiều sẽ có một đường thẳng có cường độ không thay đổi theo thời gian. Bên cạnh đó thì chúng ta sẽ đi theo một hướng nhất định nào đó. Vì thế nên tần số của dòng điện một chiều sẽ có giá trị bằng 0. Một số ứng dụng của dòng điện 1 chiều có thể kể đến như ắc quy, pin dùng cho khởi động ô tô, chiếu sáng, các thiết bị lập trình tín hiệu ở công nghiệp…
Tần số dòng điện xoay chiều
Biên độ của dòng điện xoay chiều có hình dáng là một hình sin di chuyển đối xứng với nhau với một nữa chu kì dương và nửa chu kì âm. Chính vì thế nên chúng ta sẽ có tần số dòng điện xoay chiều khác 0. Tại Việt Nam có hai dạng tần số chính là 50Hz và 60Hz. Tương tự với tần số dòng điện 60Hz, với khoảng thời gian là 1/60s thì dòng điện sẽ quay trở về trạng thái ban đầu của nó. Hay nói cách khác thì trong một giây dòng điện sẽ được lặp lại khoảng 60 lần.
Hướng dẫn cách phân biệt tần số 50Hz và 60Hz
- Tần số 60Hz có tốc độ nhanh hơn 50Hz. Vì thế nên các thiết bị cần được bảo vệ tốt hơn và có các thiết bị đóng cắt nhanh hơn.
- Moment của dòng điện có tần số 60Hz và 50Hz cũng có sự khác nhau. Cụ thể thì trong 1s thì giá trị hiệu dụng của 60Hz sẽ cao hơn 50Hz.
- Đối với động cơ và máy phát thì chúng sẽ phải chạy nhanh hơn. Lúc này thiết kế sẽ đắt hơn do phải tính toán lực ly tâm và lực ma sát cao hơn.
- Đối với đường dây truyền tải và phân phối: trở kháng (Zr) đường dây sẽ tăng hơn khoảng 20%, nên sụt áp sẽ cao hơn. Dung kháng (Zc) đường dây sẽ giảm 20%. Chính vì thế ảnh hưởng lên lưới điện sẽ mạnh mẽ hơn. Hiệu ứng bề mặt tăng nên yêu cầu thiết diện dây cũng phải lớn hơn.
- Đối với máy biến áp thì sự cân đối giữa đồng và thép sẽ khác rất nhiều đi. giảm được thép, giảm được khối lượng đồng nhưng không đồng nghĩa với việc giảm được diện tích cửa sổ. Chính vì thế tổng trở máy biến áp sẽ thay đổi. Từ thông tản sẽ tăng lên. Ưu điểm là hệ 60 Hz sẽ tiết kiệm được một ít vật tư nguyên liệu, các chi phí chế tạo các thiết bị điện. Tuy nhiên nhược điểm lớn nhất là sẽ bị tổn thất điện áp trên đường dây nhiều hơn. Lý do vì khi f tăng thì XL cũng tăng theo. Khi đó tổn thất trên đường dây sẽ tăng.
- Các động cơ 60Hz sẽ phải chạy với tốc độ cao hơn nếu chạy 50Hz. Do đó hệ thống cơ khí phải thiết kế tốt hơn và đắt tiền hơn.
Tại sao Việt Nam lại ưa chuộng dùng tần số 50Hz hơn 60Hz?
Ở Việt Nam, tần số được lựa chọn và sử dụng nhiều nhất là 50Hz. Tại sao không chọn sử dụng tần số 60Hz thay vì tần số 50Hz, bởi vì 4 lý do dưới đây:
- Hầu hết các nước trên thế giới đều sử dụng tần số 50Hz vì thiết bị điện dễ nhập khẩu.
- Nếu sử dụng tần số 60Hz thì yêu cầu bảo vệ cao hơn và chi phí cách điện cao hơn.
- Máy phát điện và động cơ phải chạy nhanh hơn, tốn thêm chi phí thiết kế do tính toán ly tâm và ma sát cao.
- Tần số 50Hz tiết kiệm năng lượng hơn khi truyền tải điện năng. Điện áp càng cao thì sụt áp càng giảm. Trong khi đó, tần số 60Hz thì an toàn hơn về điện áp, nó không sử dụng dây nối đất.
Đây là những lý do tại sao nhiều nước trên thế giới, đặc biệt là Việt Nam hiện nay thích sử dụng tần số 50Hz thay vì 60Hz.
Cách đo tần số dòng điện bằng đồng hồ vạn năng
Để đo tần số dòng điện bằng đồng hồ vạn năng, người dùng có thể sử dụng đồng hồ vạn năng có nút tần số trên phím điều khiển và đồng hồ vạn năng không có nút tần số nhưng có chức năng đo tần số. Mỗi dòng đồng hồ vạn năng đo tần số lại có một hướng dẫn sử dụng khác nhau.
- Cách 1: Dùng đồng hồ vạn năng có nút đo tần số
Bước 1: Kiểm tra đồng hồ vạn năng, đảm bảo thiết bị hoạt động trơn tru
Bước 2: Trên thân đồng hồ vạn năng có nút đo tần số, người dùng xoay núm vặn sang Hz
Bước 3: Kết nối cầu chì màu đen và màu đỏ của đồng hồ vạn năng có giắc COM và giắc Volt
Bước 4: Đọc số đo hiển thị trên màn hình, đó là kết quả đo tần số bạn thu được
Nút đo tần số trên thân đồng hồ vạn năng sẽ giúp cho người dùng dễ dàng trong quá trình đo lường. Nếu là người thường xuyên sử dụng đồng hồ vạn năng để đo tần số, bạn có thể ưu tiên loại sản phẩm này.
Cách 2: Dùng đồng hồ vạn năng không có nút đo tần số
Có nhiều model đồng hồ vạn năng có chức năng đo tần số tuy nhiên nút bấn của thiết bị không hiển thị biểu tượng Hz. Người dùng cũng có thể đo tần số nhanh chóng, chính xác với các bước thực hiện sau:
Bước 1: Xoay mặt số của đồng hồ vạn năng sang điện áp xoay chiều (V~). Nếu người dùng không xác định được điện áp trong mạch, hãy chọn thang đo cao nhất.
Bước 2: Cắm dây đo màu đen của đồng hồ vạn năng vào giắc cổng COM. Sau đó cắm dây đo màu đỏ vào giắc cổng V. Tiếp tục cắm que đo vào mạch cần đo.
Cách 3: Kết nối với các thử nghiệm dẫn mạch. Sau khi kết thúc, đưa que màu đỏ ra trước, tiếp đo là que màu đen.
Bước 4: Đọc kết quả điện áp trên màn hình đồng hồ vạn năng. Với dụng cụ đo điện vẫn được kết nối mạch, hãy chọn nút Hz.
Bước 5: Biểu tượng Hz sẽ xuất hiện trên màn hình phải, bạn hãy đọc số đo tần số.
Địa chỉ mua đồng hồ vạn năng chính hãng
Lidinco với kinh nghiệm 10 năm trong lĩnh vực phân phối thiết bị đo lường điện luôn đảm bảo mang đến cho khách hàng những sản phẩm chất lượng nhất với mức giá tốt, đi kèm đó là sự đảm bảo về nguồn gốc hàng hóa. Chúng tôi phân phối và bảo hành các thiết bị đo tại thành phố Hồ Chí Minh và toàn quốc.
Vui lòng liên hệ theo thông tin bên dưới để được tư vấn và đặt mua đồng hồ vạn năngvới mức giá tốt nhất.
CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN CUỘC SỐNG
HCM: 028.39778269 – 028.36016797 – (Zalo) 0906.988.447
Skype: Lidinco – Email: sales@lidinco.com
Bắc Ninh: 0222.7300180 – Email: bn@lidinco.com