Tần số là gì? Ý nghĩa của tần số đối với điện năng

Tần số là gì? Nó có ý nghĩa như thế nào đối với điện năng? Bài viết này sẽ giới thiệu một cách dễ hiểu về các kiến ​​thức cơ bản của tần số trong bối cảnh điện và điện áp, sự khác biệt giữa các vùng về tần số, các phương pháp đo tần số và các chủ đề liên quan.

Tần số là gì?

Tần số có nghĩa là số lượng sóng trong một giây. Trong ngữ cảnh của dòng điện xoay chiều (AC), tần số đề cập đến số lần dòng điện chuyển đổi giữa tích cực và tiêu cực trong 1 giây. Tần số là một đặc tính riêng của dòng điện xoay chiều, nó chuyển đổi giữa dương và âm theo chu kỳ. Việc chuyển mạch này không xảy ra ở dòng điện một chiều (DC). Tần số được biểu thị bằng cách sử dụng hertz (Hz) làm đơn vị. Ví dụ, nếu một dòng điện thay đổi giữa dương và âm 60 lần một giây, chúng ta nói rằng nó có tần số 60 Hz.

Khoảng thời gian để điện áp của dòng điện xoay chiều bắt đầu ở 0 (không), thay đổi từ dương sang âm, sau đó trở về 0 (không) (tức là khoảng thời gian cần thiết để hoàn thành một chu kỳ) được gọi là chu kỳ. Tần số là nghịch đảo của chu kỳ. Tần số cao có nghĩa là nhiều sóng hơn trong một giây và khoảng thời gian ngắn hơn. Trong khi tần số thấp có nghĩa là ít sóng hơn trong một giây và khoảng thời gian dài hơn.

Tần số thay đổi theo quốc gia

Tần số thay đổi theo khu vực: 60 Hz ở Mỹ, 50 Hz ở Anh và Đức, và 60 Hz ở Hàn Quốc. Trong hầu hết các trường hợp, mỗi quốc gia sử dụng một tần số duy nhất.
Một ngoại lệ đối với quy tắc này là Nhật Bản, nơi hai nửa phía đông và phía tây của đất nước sử dụng các tần số riêng biệt (50 Hz ở phía đông và 60 Hz ở phía tây). Việc một quốc gia sử dụng nhiều tần số là điều cực kỳ bất thường.

Máy móc được sử dụng ở Nhật Bản bị giới hạn bởi tần số

Khi di chuyển giữa các vùng có tần suất khác nhau ở Nhật Bản. Chẳng hạn như từ miền đông Nhật Bản sang miền tây Nhật Bản, bạn phải kiểm tra xem bạn có thể sử dụng các thiết bị gia dụng hiện tại của mình trong ngôi nhà mới hay không. Trong một số trường hợp, bạn có thể phải mua tất cả các thiết bị mới khi chuyển nhà.

Tuy nhiên, trong những năm gần đây, ngày càng có nhiều sản phẩm có thể đáp ứng cả tần số 50 Hz và 60 Hz. Với ngày càng nhiều sản phẩm tích hợp bộ biến tần, có thể điều chỉnh tần số của động cơ khi cần thiết. Điều này sẽ có ít rủi ro hơn khi sử dụng sản phẩm ở khu vực có tần số khác sẽ gây ra sự suy giảm hiệu suất hoặc trục trặc.

Phương pháp đo tần số là gì?

Có thể sử dụng các dụng cụ như đồng hồ vạn năng kỹ thuật số có chức năng đo tần số (máy đếm tần số) để đo tần số. Chức năng này có thể khả dụng ngay cả trên các sản phẩm không phải là đồng hồ vạn năng kỹ thuật số cao cấp.

Các thiết bị này sử dụng cực kỳ đơn giản. Chuyển đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, thường sẽ cung cấp nhiều chức năng, sang đo tần số (Hz). Sau đó, lắp các đầu dò màu đỏ và đen vào các cực âm và dương của đồng hồ vạn năng và đặt các đầu đo tiếp xúc với cả hai cực của mạch mà bạn muốn đo. Tần số trong phần mạch được đo sẽ được hiển thị trên màn hình LCD.

Khi thực hiện phép đo, đừng quên chuyển thiết bị sang chức năng đo tần số trước khi đặt các dây dẫn tiếp xúc với mạch mà bạn muốn đo. Việc chuyển đổi chức năng trong khi dây dẫn tiếp xúc với mạch điện có thể làm hỏng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số.

Kết luận

Tần số cho biết số sóng xuất hiện điện trong 1 giây. Trên toàn thế giới, mỗi quốc gia có một tần số xác định mà quốc gia đó sử dụng, ví dụ 50 Hz hoặc 60 Hz. Nhật Bản là một ngoại lệ hiếm hoi vì tần số nguồn điện của nước này là 50 Hz hoặc 60 Hz tùy thuộc vào khu vực. Gần đây, ngày càng có nhiều sản phẩm, bao gồm một số sản phẩm có bộ biến tần, có thể đáp ứng cả hai tần số.

Ngoài ứng dụng đo tần số nguồn được mô tả ở trên, có rất nhiều tình huống trong đó tần số được đo. Nếu bạn cần tự đo tần số, hãy thử sử dụng chức năng đo tần số của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số.