Điện áp đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống con người. Nó là nguồn năng lượng thiết yếu cho mọi hoạt động, từ thắp sáng, nấu nướng đến vận hành các thiết bị điện. Hệ thống lưới điện quốc gia cung cấp điện áp đến mọi nhà, giúp cuộc sống ngày càng tiện nghi và hiện đại hơn. Để sử dụng điện áp hiệu quả và an toàn, người dùng cần có kiến thức cơ bản về nó. Trong bài viết này, Huỳnh Lai sẽ giúp bạn hiểu hơn về khái niệm Điện áp là gì? Và những thông tin hữu ích xoay quanh điện áp.
Điện áp là gì?
Điện áp hay còn gọi là hiệu điện thế dòng điện, là đại lượng mô tả sự chênh lệch điện thế giữa hai điểm bất kỳ trên mạch điện. Hiểu đơn giản, nó thể hiện mức độ “chênh lệch điện” giữa hai vị trí điện áp cao và điện áp thấp, tạo ra lực đẩy để dòng điện di chuyển. Ví dụ như, điện áp lưới điện gia đình thường là 220v, điện áp nơi cao nhất là 220v và nơi thấp nhất (điện áp dưới đất) là 0v.
Điện áp có vai trò quan trọng trong việc khởi động và duy trì khả năng hoạt động của các thiết bị. Khi không được cung cấp đủ lượng điện áp, thiết bị điện sẽ không thể hoạt động ổn định, rất dễ bị đoản mạch, ngắt mạch.
Có thể bạn quan tâm: Các Thiết Bị Điện Đang Phổ Biến Nhất Hiện Nay
Đơn vị và ký hiệu của điện áp
Đơn vị và ký hiệu của điện áp trong kỹ thuật điện:
- Ký hiệu là là U hoặc V
- Đơn vị của điện áp sẽ là v – Volt hay Vôn
Công thức tính điện áp
Từ khái niệm của điện áp là gì chúng ta có thể hình dung đơn giản về định nghĩa cũng như công thức tính điện áp như sau:
Chúng ta có 2 điểm A và B để đo công thực hiện hay sự chênh lệch điện thế ở hai điểm đó.
- Ta có: U(AB) = V(A) – V(B)
- Tính tại một điểm thì: U = U = I.R
Trong đó:
- I: Là cường độ dòng điện với đơn vị tính là A – ampe.
- R: Là điện trở hay phần cảm điện với đơn vị tính là ôm.
Các loại điện áp cơ bản
Điện áp là một đơn vị quan trọng được phân thành nhiều loại với các đặc trưng riêng biệt. Cùng Huỳnh Lai khám phá chi tiết về các loại điện áp hiện đang được sử dụng phổ biến hiện nay:
Điện áp hiệu dụng
Điện áp hiệu dụng là giá trị trung bình của bình phương điện áp cực đại đo được ở hai đầu của mạch.
- Công thức để xác định điện áp hiệu dụng: U=Uo/√2. Trong đó: √2 = 1.414.
Điện áp một chiều
Điện áp 1 chiều (DC) là đại lượng thể hiện sự chênh lệch điện thế giữa hai cực của nguồn điện, với dòng điện di chuyển theo một hướng xác định từ cực dương sang cực âm. Dòng điện 1 chiều có thể thay đổi về cường độ và độ lớn nhưng không thay đổi hướng. Điện áp 1 chiều thường được xác định bằng các thiết bị như vôn kế và đồng hồ điện đa năng. Các mức điện áp 1 chiều phổ biến bao gồm 5, 9, 12, 24 và 48V.
Điện áp xoay chiều
Điện áp xoay chiều (AC) là đại lượng thể hiện sự chênh lệch điện thế giữa hai điểm bất kỳ trên mạch điện, có chiều và cường độ thay đổi biến thiên liên tục theo thời gian theo hình sin. Có 3 dạng điện áp xoay là điện áp 1 pha, 2 pha và 3 pha. Tuy nhiên, 2 loại điện áp được dùng phổ biến nhất là 1 pha và 3 pha.
Xem thêm: Cuộn Cảm Là Gì? Cấu Tạo – Nguyên Lý Hoạt Động
Điện áp xoay chiều 1 pha
Điện áp xoay chiều 1 pha bao gồm một dây pha và một dây trung tính. Dây pha mang điện áp xoay chiều với giá trị biến thiên theo thời gian, còn dây trung tính có điện áp gần bằng 0. Loại điện áp này thường dùng cho mạng lưới điện dân dụng, có điện áp phổ biến tại nước là 220v, ở nước ngoài sẽ là 110v.
Điện áp xoay chiều 3 pha
Điện áp xoay chiều 3 pha là hệ thống điện áp xoay chiều bao gồm 3 dây pha và 1 dây trung tính. Ba dây pha mang điện áp xoay chiều với giá trị biến thiên theo thời gian, lệch pha nhau 120 độ. Dây trung tính có điện áp gần bằng 0. Điện áp xoay chiều 3 pha thường được ứng dụng cho mạng lưới điện công nghiệp, các thiết bị có công suất cao, giá trị điện áp là 380v.
Điện áp danh định
Điện áp danh định là giá trị điện áp được quy định trên danh nghĩa để xác định hoặc nhận dạng điện áp của một hệ thống điện hoặc thiết bị điện. Nó được sử dụng để thống nhất thông số kỹ thuật, chế tạo, vận hành và bảo trì hệ thống điện. Ví dụ, trong trường hợp của pin có điện áp danh định là 12V, điện áp thực tế ở hai đầu của nó sẽ xấp xỉ 12V. Giá trị thực của điện áp không nhất thiết phải trùng khớp với giá trị danh định. Một số giá trị điện áp thông dụng bao gồm 440V, 690V, 3.3kV, 6.6kV,…
Điện áp định mức
Loại điện áp tối đa cho phép mà các thiết bị điện có thể hoạt động, giá trị điện áp định mức thường được ghi trên sản phẩm. Các thông số này sẽ quyết định đến khả năng hoạt động của thiết bị điện. Đối với các thiết bị điện trong gia đình, điện áp định mức thường ở mức từ 220-240v.
Xem thêm: Biến dòng đo lường là gì? Nguyên lý hoạt động máy biến dòng
Cách xử lý điện áp không ổn định
Tại Việt Nam, các thiết bị điện thường hoạt động trong khoảng điện áp từ 220v đến 240V. Trong trường hợp điện áp thấp hơn hoặc cao hơn phạm vi này, cần điều chỉnh để đảm bảo thiết bị không gặp vấn đề.
Nguyên nhân điện áp không ổn định
Nguyên nhân gây thiếu hụt điện áp không phải do các nhà máy điện không cung cấp đủ dòng điện cho nhu cầu sử dụng của người dân, mà là do xảy hiện tượng sụt áp trên đường dây. Điều này xảy ra do khoảng cách giữa các nhà máy điện và người sử dụng ở xa nhau. Dòng điện trên đường truyền tải sẽ bị tiêu hao, gây ra hiện tượng sụt áp. Điều này có thể gây hại cho thiết bị điện, làm giảm tuổi thọ máy móc hoặc gây cháy hỏng cho các thiết bị.
Cách khắc phục
Để khắc phục tình trạng yếu điện, chính phủ thường tiến hành thay đổi đường dây điện thành đường dây có đường kính lớn hơn để tránh sụt áp. Tuy nhiên, tại các khu dân cư và nhà máy phát triển nhanh, việc sử dụng máy móc tiêu thụ điện tăng nhanh dẫn đến tình trạng sụt áp vẫn diễn ra.
Giải pháp thiết yếu trong trường hợp này là người dân nên sử dụng máy ổn áp để đảm bảo dòng điện gia đình ổn định. Máy ổn áp có chức năng điều chỉnh dòng điện đầu ra để duy trì ổn định trong khoảng điện áp đầu vào cho phép. Ngoài ra, máy ổn áp còn có khả năng ngắt điện để bảo đảm an toàn cho thiết bị điện trong nhà, tránh tác động khi hiệu điện thế tăng cao do sự cố như chập điện từ bên ngoài hoặc do sét đánh.
Xem thêm: Hồ Quang Điện Là Gì? Quá Trình Phá Sinh, Ứng Dụng Và Tác Hại
Ứng dụng điện áp trong công nghiệp
Công nghiệp sử dụng một số lượng lớn thiết bị điện, hoạt động liên tục với cường độ cao. Đồng thời, sự phát triển của tự động hóa ngày càng tăng, và các thiết bị điện đóng vai trò quan trọng. Điện áp có vai trò vô cùng quan trọng trong các ngành công nghiệp như:
- Hệ thống điều khiển trong công nghiệp sản xuất
- Ngành kỹ thuật hàn điện
- Phương pháp gia điện
- Cung cấp điện áp cho hệ thống chiếu sáng
Bên cạnh đó, điện áp còn được sử dụng trong nhiều ứng dụng công nghiệp khác như:
- Xử lý nước thải
- Lọc khí
- Bơm nước
- Hệ thống thông gió
- Máy móc tự động
Ở bài viết trên, Huỳnh Lai đã giúp bạn hiểu rõ về điện áp là gì? Theo đó cung cấp thêm những thông tin liên quan đến điện áp. Nhờ đó giúp bạn có góc nhìn tổng quan hơn về điện áp và tầm quan trọng của nó trong cuộc sống hàng ngày.
Huỳnh Lai là một đơn vị chuyên cung cấp các sản phẩm thiết bị điện với phương châm “Tận Tình – Uy Tín – Chính Hãng”. Cam kết đem đến trải nghiệm hài lòng nhất cho quý khách hàng. Nếu có bất kỳ thắc mắc hay nhu cầu mua hàng quý khách hàng vui lòng liên hệ hotline 0938984282 để được hỗ trợ và tư vấn nhé.
