Điện áp định mức là gì? Vai trò, công thức tính ĐƠN GIẢN

Điện áp định mức là yếu tố cốt lõi trong ngành điện tử, đảm bảo an toàn và hiệu suất tối ưu cho thiết bị điện. Dù vậy, khái niệm này vẫn còn khá mơ hồ đối với nhiều người. Bài viết này TKTECH sẽ cung cấp thông tin chi tiết, giúp bạn hiểu rõ về điện áp định mức là gì, công thức tính và các cấp điện áp của hệ thống điện Việt Nam.

Khái niệm điện áp định mức là gì?

Điện áp định mức (Rated Voltage) là giá trị điện áp danh định mà một thiết bị điện hoặc mạch điện được thiết kế để hoạt động. Điện áp định mức thường được ghi trên nhãn hoặc trong tài liệu kỹ thuật của thiết bị. Đồng thời nó còn là giá trị điện áp tối ưu mà thiết bị nên được cung cấp để hoạt động bình thường.

Ví dụ cụ thể: Một bóng đèn có thể có điện áp định mức là 220V. Có nghĩa là bóng đèn sẽ hoạt động tốt nhất khi được cấp điện áp 220V. Hoặc một động cơ điện có thể có điện áp định mức là 110V. Nếu cung cấp điện áp đúng 110V, động cơ sẽ hoạt động ổn định và hiệu quả.

Ký hiệu và đơn vị điện áp định mức lần lượt là Uđm hoặc Udđ và Vôn (V). Có giá trị quy đổi điện 1V=0,001kV, 1kV=1000V. Việc sử dụng các ký hiệu này giúp kỹ sư và người sử dụng dễ dàng nhận biết và tuân thủ các thông số kỹ thuật của thiết bị, đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả.

Vai trò của điện áp định mức trong hệ thống điện

Chỉ số điện áp định mức đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo an toàn và ổn định cho hệ thống điện. Cụ thể như:

• Bảo đảm an toàn: Việc sử dụng điện áp đúng định mức giúp bảo vệ cho thiết bị và người sử dụng, tránh nguy cơ cháy nổ hoặc hư hỏng.
• Nâng cao hiệu quả sử dụng: Thiết bị hoạt động ở điện áp định mức sẽ đạt hiệu suất cao nhất, giúp tối ưu hóa hoạt động và tiết kiệm năng lượng.
• Độ bền: Duy trì thiết bị hoạt động ở điện áp định mức giúp kéo dài tuổi thọ của thiết bị, hạn chế nguy cơ hỏng hóc.

Nếu bạn để điện áp quá cao hoặc quá thấp sẽ dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng như sau:

• Điện áp quá cao: Nếu một thiết bị được thiết kế để hoạt động ở 220V nhưng lại được cấp điện áp cao hơn, chẳng hạn 250V, thiết bị có thể bị quá tải và gây ra hỏng hóc hoặc thậm chí cháy nổ.
• Điện áp quá thấp: Nếu cùng thiết bị đó được cấp điện áp thấp hơn chẳng hạn 180V, thiết bị có thể không hoạt động đúng cách, hiệu suất giảm và có thể gây ra hiện tượng không ổn định trong quá trình hoạt động.

Ưu điểm vượt trội của thiết bị đo điện áp định mức

Bên cạnh nhưng vai trò quan trọng của điện áp định mức thì nó còn có nhưng ưu điểm nổi bật không thể không kể đến như:

• Đo chính xác và đáng tin cậy: Thiết bị được thiết kế để đo điện áp với độ chính xác cao và độ tin cậy cao. Điều này giúp người dùng biết chính xác mức điện áp đang được cấp hoặc đo từ thiết bị.
• An toàn cho người dùng: Máy thường có cách điện tốt và được thiết kế để đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Chúng có các phần cách điện riêng biệt và các phần mạch bảo vệ để ngăn ngừa các vấn đề an toàn như giật điện.
• Dễ sử dụng và tiện lợi: Các thiết bị này có thiết kế đơn giản, dễ sử dụng và dễ vận hành. Người sử dụng có thể dễ dàng đọc kết quả trên màn hình hiển thị một cách nhanh chóng và chính xác.
• Phù hợp với nhiều ứng dụng: Máy được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ hộ gia đình đến công nghiệp và thử nghiệm điện. Chúng có thể được áp dụng trong việc kiểm tra và bảo trì hệ thống điện, đo điện áp của các thiết bị và linh kiện điện tử, hoặc kiểm tra tại các trạm điện.
• Dễ dàng tích hợp và kết nối: Một số model hiện đại có khả năng kết nối với các thiết bị khác như máy tính hoặc thiết bị đo khác để phân tích và xử lý dữ liệu đo được. Điều này giúp nâng cao tính hiệu quả trong việc giám sát và điều khiển hệ thống điện.

Công thức tính điện áp định mức đơn giản

Giá trị điện áp định mức không được tính toán bằng công thức cụ thể mà là một thông số kỹ thuật được quy định bởi nhà sản xuất, dựa trên thiết kế và ứng dụng của thiết bị. Bên cạnh đó, bạn có thể tính toán điện áp phù hợp cho hệ thống hoặc thành phần dựa trên các thông số kỹ thuật khác.

Công thức tính điện áp định mức cho máy biến áp

Máy biến áp gồm có 2 loại là sơ cấp và thứ cấp. Điện áp định mức của cuộn sơ cấp và thứ cấp có thể được tính dựa trên tỷ lệ biến áp. Dưới đây là công thức cơ bản để tính điện áp định mức cho cả hai loại máy biến áp này:

Trong đó:

• Us​ là điện áp định mức của cuộn sơ cấp
• Ut​ là điện áp định mức của cuộn thứ cấp
• Ns​ là số vòng dây của cuộn sơ cấp
• Nt​ là số vòng dây của cuộn thứ cấp

Công thức tính điện áp định mức cho động cơ điện

Để tính điện áp định mức cho động cơ điện một pha và ba pha, bạn cần biết rõ các thông số kỹ thuật của động cơ đó, như công suất định mức (Rated Power), dòng điện định mức (Rated Current), và số pha của động cơ (single phase hoặc three phase).

Điện áp định mức (V) có thể tính bằng cách sử dụng công thức sau:

Trong đó:

• P định mức: Là công suất định mức của động cơ (đơn vị: Watt)
• I định mức: Là dòng điện định mức của động cơ (đơn vị: ampere)

Sự khác nhau giữa điện áp và công suất định mức

Hai thông số kĩ thuật này khác nhau ở đơn vị đo và thông số của nó.

	Điện áp định mức	Công suất định mức
Khái niệm	Là trị số điện áp lớn nhất cho phép đặt lên hai cực của tụ mà vẫn đảm bảo an toàn. Mức điện áp mà thiết bị hoặc hệ thống được thiết kế để hoạt động tối ưu.	Là công suất của dụng cụ điện khi nó hoạt động ở trạng thái bình thường. Mức công suất tối đa mà thiết bị có thể hoạt động liên tục không gặp sự cố hoặc hư hỏng.
Đơn vị đo	Volt (V)	Watt (W), Kilowatt (kW), Megawatt (MW)…

Các cấp điện áp định mức của hệ thống lưới điện Việt Nam

Hệ thống điện lưới tại Việt Nam được thiết kế với nhiều cấp điện áp khác nhau để phục vụ nhu cầu truyền tải và phân phối điện năng từ nhà máy phát điện đến người tiêu dùng. Sau khi tìm hiểu về điện áp định mức là gì, dưới đây là các cấp điện áp chính trong hệ thống điện lưới tại Việt Nam mà bạn nên biết.

Cấp điện áp siêu cao áp (500 kV)

Đây là cấp điện áp cao nhất trong hệ thống truyền tải điện tại Việt Nam, chủ yếu được sử dụng để truyền tải điện năng từ các trung tâm phát điện lớn đến các khu vực tiêu thụ điện lớn hoặc giữa các khu vực xa nhau. Các đường dây 500 kV giúp giảm tổn thất điện năng khi truyền tải điện ở khoảng cách xa.

Cấp điện áp cao áp (220 kV và 110 kV)

Điện cao áp 220 kV: Sử dụng cho mạng lưới truyền tải điện liên tỉnh và kết nối các trạm biến áp lớn. Điện áp 220 kV có vai trò quan trọng trong lưới điện cao áp, hỗ trợ việc phân phối điện năng từ các trạm biến áp 500 kV đến các trạm trung gian.

Điện cao áp 110 kV: Khác với 220kV, nó truyền tải trong khu vực và cung cấp điện cho các khu công nghiệp, các nhà máy và các thành phố lớn. Điện áp 110 kV giúp kết nối các trạm biến áp trung gian với các trạm biến áp phân phối.

Cấp điện áp trung áp (35 kV, 22 kV và 15 kV)

Ở cấp điện trung áp, mạng lưới điện được phân phối và cung cấp đến các khu dân cư, khu công nghiệp, doanh nghiệp vừa và nhỏ. Điện áp trung áp giúp phân phối điện năng từ các trạm biến áp trung gian đến các trạm biến áp địa phương.

Cấp điện áp hạ áp (0,4 kV (380/220 V)

Điện áp hạ áp là cấp điện áp cuối cùng trong hệ thống phân phối. Nó được sử dụng để cung cấp điện trực tiếp cho các hộ gia đình, các cửa hàng, và các doanh nghiệp nhỏ. Điện áp 0,4 kV là tiêu chuẩn cho các thiết bị điện gia dụng và thiết bị văn phòng.

Top 4 thiết bị đo điện áp định mức phổ biến hiện nay

Dưới đây là tổng hợp 4 đồng hồ vạn năng đo điện áp định mức chất lượng cao từ các hãng uy tín như Fluke, Hioki, và Kyoritsu mà bạn nên lựa chọn sử dụng:

Tên sản phẩm	Tính năng nổi bật	Ứng dụng
Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số Fluke 117	Chức năng VoltAlert™ phát hiện điện áp không tiếp xúc Công nghệ AutoVolt tự động nhận diện điện áp AC/DC Chức năng Low Input Impedance giúp ngăn ngừa các phép đo sai do điện áp ảo	Đo điện áp, dòng điện, điện trở, tần số, và kiểm tra tính liên tục
Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số Fluke 87V	Đo chính xác điện áp và tần số trên các ổ đĩa tần số thay đổi Chức năng True-RMS cho phép đo chính xác trên các tín hiệu phi tuyến tính Bộ lọc low-pass để đo tín hiệu ổ đĩa biến tần	Đo điện áp/điện áp định mức, dòng điện, tần số, điện dung, và kiểm tra diode
Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số Hioki DT4282	Đo điện áp AC và DC với độ chính xác cao Tính năng True-RMS cho tín hiệu biến tần Màn hình lớn với khả năng hiển thị nhiều giá trị cùng lúc	Đo điện áp, dòng điện, điện trở, điện dung, tần số, và kiểm tra diode
Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số Kyoritsu 1018	Đo điện áp AC/DC với độ chính xác cao Chức năng đo điện trở, kiểm tra diode, và kiểm tra tính liên tục Màn hình LCD lớn và rõ ràng	Đo điện áp, dòng điện, điện trở, kiểm tra diode và tính liên tục

Mua thiết bị đo điện áp uy tín tại đâu? – TKTECH

Nhà phân phối thiết bị đo lường TKTECH là địa chỉ uy tín hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp các loại thiết bị kiểm tra điện áp cao của nhiều thương hiệu lớn. Đảm bảo sản phẩm chính hãng và được nhập khẩu trực tiếp từ nhà sản xuất uy tín như Fluke, Hioki, Kyoritsu… Chỉ cần liên hệ qua số hotline 028 668 357 66 quý khách sẽ được tư vấn và đặt mua sản phẩm chất lượng với thành tốt nhất.

Hy vọng qua bài viết trên bạn đã trả lời được câu hỏi điện áp định mức là gì, công thức tính cũng như những ưu điểm của nó sẽ giúp ích được cho công việc của bạn. Cùng theo dõi TKTECH để biết thêm được nhiều kiến thức bổ ích về thiết bị đo điện nhé!