Dòng Điện Xoay Chiều Là Gì ?

Tại Sao Dòng Điện Xoay Chiều Được Sử Dụng【Why Alternating Current Is Used】

Như bạn có thể biết, hơn 90% tất cả các đường dây điện, đều truyền tải dòng điện xoay chiều (AC). Rất ít dòng điện một chiều (DC) được sử dụng cho chiếu sáng và năng lượng điện ngày nay. Tuy nhiên, dòng điện một chiều vẫn đóng vai trò quan trọng trong các mạch điện tử.

Có hai lý do chính đáng cho việc lựa chọn dòng điện xoay chiều thay vì dòng điện một chiều. Đầu tiên, dòng điện xoay chiều có thể thực hiện hầu hết mọi chức năng của dòng điện một chiều. Thêm vào đó, việc truyền tải năng lượng điện bằng dòng điện xoay chiều dễ dàng và tiết kiệm hơn so với dòng điện một chiều. Điện áp xoay chiều cũng có thể được tăng hoặc giảm dễ dàng và không gây tổn thất năng lượng đáng kể thông qua việc sử dụng máy biến áp. Tại các nhà máy phát điện, máy biến áp được sử dụng để tăng điện áp xoay chiều lên mức rất cao để truyền tải qua đường dây; sau đó, ở đầu kia của đường dây, các máy biến áp khác sẽ hạ điện áp xuống các mức có thể sử dụng cho chiếu sáng và sử dụng năng lượng điện. Ngoài ra, các loại thiết bị điện khác nhau yêu cầu các mức điện áp khác nhau để hoạt động bình thường, và những điện áp này có thể dễ dàng thu được, bằng cách sử dụng máy biến áp và đường dây điện xoay chiều (AC power line).

Như bạn sẽ thấy, điện áp trên đường dây truyền tải càng cao thì hiệu quả truyền tải càng lớn. Hiện tại, việc tăng giảm điện áp một chiều còn khó khăn và hiệu quả tương đối thấp, do đó việc sử dụng dòng điện một chiều để truyền tải điện còn hạn chế. Tuy nhiên, việc truyền tải điện bằng dòng điện một chiều cũng có một số ưu điểm, và các nghiên cứu đang được thực hiện để cố gắng biến nó trở nên thiết thực, thực tế hơn.

Chú Thích

• (Generating station step-up transformers): Máy biến áp tăng áp tại các nhà máy phát điện
• (Sub-station step-down transformers): Máy biến áp, hạ áp tại các trạm biến áp
• (Power line step-down transformer): Máy biến áp, hạ áp trên đường dây điện
• (Transformers raise ac voltage for its transmission… and lower it for the power line): Máy biến áp, tăng điện áp xoay chiều để truyền tải và hạ điện áp xuống cho đường dây điện

Truyền Tải Điện Xoay Chiều【AC Power Transmission】

Chúng ta đều biết, công suất điện (P) truyền tải trên đường dây được tính bằng điện áp (E) tại điểm cuối đường dây nhân với dòng điện (I) chạy trên đường dây (P= E x I). Để truyền tải được nhiều điện nhất, cả điện áp và dòng điện phải lớn (càng lớn càng tốt).

Tuy nhiên, dòng điện (I) bị giới hạn bởi kích thước của dây điện. Dòng điện càng lớn thì dây dẫn càng phải to, gây tốn kém và khó lắp đặt. Ngược lại, điện áp (E) bị giới hạn bởi khả năng cách điện của đường dây. Ta có thể dễ dàng nâng cao khả năng cách điện bằng cách sử dụng vật liệu tốt hơn, từ đó nâng điện áp lên rất cao mà không cần tăng kích thước dây dẫn. Vì vậy, việc xây dựng đường dây có khả năng cách điện tốt, cho phép sử dụng điện áp cao sẽ tiết kiệm kinh tế và hiệu quả hơn nhiều so với việc tăng kích thước dây dẫn để truyền tải dòng điện lớn.

Chú Thích

• (In power transmission the current is limmited by wire size): Trong truyền tải điện (điện năng), dòng điện bị giới hạn bởi kích cỡ (kích thước) dây dẫn
• (Large wire, high current): Dây dẫn to, dòng điện lớn
• (Small wire, low current): Dây dẫn nhỏ, dòng điện thấp

Bạn có nhớ rằng khi dòng điện chạy qua dây dẫn để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện, một phần năng lượng bị hao phí trên đường dây dưới dạng nhiệt? Lượng năng lượng hao phí này tỷ lệ thuận với bình phương của dòng điện (P = I²R, với P là công suất hao phí, I là dòng điện và R là điện trở của dây dẫn). Bất kỳ dây dẫn nào cũng đều có điện trở, nên việc giảm dòng điện sẽ giúp giảm hao phí năng lượng trên đường dây.

Để truyền tải một lượng điện năng cố định, sử dụng điện áp cao sẽ cho phép giảm dòng điện. Ví dụ, để truyền tải 1000 watt, ta có thể dùng 1 ampe ở điện áp 1000 vôn, hoặc 10 ampe ở điện áp 100 vôn. Tuy nhiên, trường hợp dòng điện 10 ampe sẽ gây hao phí năng lượng trên đường dây lớn hơn nhiều.

Chính vì vậy, truyền tải điện năng hiệu quả đòi hỏi phải sử dụng điện áp rất cao. Điện năng được sản xuất ở nhà máy điện thường được tăng điện áp lên rất cao trước khi truyền tải đi xa, sau đó hạ điện áp xuống mức an toàn để sử dụng trong gia đình và các cơ sở tiêu thụ. Quá trình tăng áp và hạ giảm áp này được thực hiện bởi máy biến áp, một thiết bị hoạt động hiệu quả với dòng điện xoay chiều. Bạn sẽ được tìm hiểu chi tiết về cách thức hoạt động của máy biến áp sau.

Chú Thích

• (Power transmission): Truyền tải điện (điện năng)
• (High voltage low current): Điện áp cao, dòng điện thấp (diễn tả việc truyền tải điện năng với điện áp cao và dòng điện thấp)
• (Step up): Tăng điện áp
• (Step down): Hạ điện áp
• (Low voltage high current): Điện áp thấp, dòng điện cao

Để dễ hiểu vì sao việc truyền tải điện năng ở điện áp cao, dòng điện thấp lại hiệu quả hơn, chúng ta cùng xem qua ví dụ sau, Giả sử chúng ta cần truyền tải 1 megawatt (1.000.000 watt, viết tắt là 1 MW) điện năng. Ta có thể thực hiện bằng hai cách:

Cách 1: Sử dụng điện áp 10 kilovolt (10.000 volt, viết tắt là 10 kV) và dòng điện 100 ampe.

Cách 2: Sử dụng điện áp 100 kilovolt (gấp 10 lần) và dòng điện 10 ampe (giảm 10 lần).

Cả hai cách đều cho phép truyền tải đúng 1 MW điện năng. Tuy nhiên, nếu đường dây truyền tải có điện trở 10 ohm, lượng điện năng bị mất đi (hao phí) do tỏa nhiệt trên đường dây ở mỗi trường hợp sẽ rất khác nhau, sẽ là:

Như vậy, việc sử dụng điện áp 100 kV trên cùng một đường dây truyền tải với điện trở 10 ohm sẽ giúp giảm lượng điện năng hao phí (công suất điện hao phí) xuống 100 lần so với khi sử dụng điện áp 10 kV.

Để minh họa rõ hơn cách thức hoạt động của hệ thống truyền tải điện áp cao trong thực tế, mời bạn tham khảo sơ đồ dưới đây.

Chú Thích

• (Generating station – 10kV/100 amps): Nhà máy điện 10 kV/100 ampe (Có nghĩa là nhà máy điện phát ra dòng điện ở mức điện áp 10 kV và dòng điện 100 ampe)
• (Generating station step-up transformers raise to 100kV/10 amps): Máy biến áp tăng áp tại nhà máy điện sẽ tăng điện áp lên 100 kV, đồng thời giảm dòng điện xuống còn 10 ampe trước khi truyền tải đi xa.
• (Substation step-down transformers lower back to 10kV/100 amps for the power line): Tại các trạm máy biến áp, điện áp sẽ được hạ xuống 10 kV và dòng điện tăng lên 100 ampe để truyền tải trên đường dây điện đến các khu vực tiêu thụ
• (Power line step-down transformer to house): Máy biến áp được lắp đặt trên đường dây điện sẽ hạ điện áp xuống mức an toàn cho hộ gia đình sử dụng

Dòng Điện Xoay Chiều (AC)【AC Current Flow】

Dòng điện xoay chiều (AC) di chuyển qua lại trong dây dẫn theo chu kỳ đều đặn, giống như con lắc dao động. Để dễ hình dung, ta hãy cùng so sánh với dòng điện một chiều (DC):

• Dòng điện một chiều (DC): Các electron luôn di chuyển theo một hướng duy nhất, giống như dòng sông chảy từ nguồn về biển. Nếu 1 coulomb electron đi qua một điểm trong dây dẫn trong 1 giây, ta có dòng điện DC 1 ampe.
• Dòng điện xoay chiều (AC): Các electron di chuyển qua lại theo chu kỳ. Giả sử trong nửa giây đầu, 1/2 coulomb electron chạy qua một điểm theo một hướng. Sau đó trong nửa giây tiếp theo, 1/2 coulomb electron lại chạy qua điểm đó theo hướng ngược lại. Như vậy, trong 1 giây vẫn có tổng cộng 1 coulomb electron đi qua điểm đó, và ta có dòng điện AC 1 ampe.

Tóm lại, dòng điện – bất kể là dòng AC hay DC – được tạo thành từ sự di chuyển của các electron. Điều quan trọng là tổng lượng electron di chuyển qua một điểm trong một đơn vị thời gian, chứ không phải là hướng di chuyển của chúng.

Chú Thích

• (Comparing DC and AC current flow in a wire): So sánh dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều trong dây dẫn
• (1st half second): Nửa giây đầu tiên
• (Reference point): điểm tham chiếu (điểm làm mốc)
• (one arrow = 1/2 coulomb): Một mũi tên có điện tích bằng một nửa culông
• (2nd half second): Một nửa giây thứ hai (nủa giây sau)

Dạng Sóng【Waveforms】

Dạng sóng là những hình vẽ cho thấy điện áp và dòng điện thay đổi như thế nào trong một khoảng thời gian.

Dòng điện một chiều (DC), Dạng sóng của dòng điện một chiều thường là đường thẳng, bởi vì điện áp và dòng điện thay đổi rất chậm. Ví dụ, nếu bạn nối một điện trở vào pin và đo điện áp và dòng điện qua nó, bạn sẽ thấy chúng không thay đổi theo thời gian. Nếu bạn vẽ đồ thị biểu diễn những giá trị này theo thời gian, bạn sẽ thu được những đường thẳng – đó chính là dạng sóng của điện áp và dòng điện trong mạch.

Tóm lại, dạng sóng giúp chúng ta hình dung cách điện áp và dòng điện thay đổi theo thời gian.

Chú Thích

• (Waveforms are pictures of voltage or current variations with time): Dạng sóng là hình ảnh cho thấy sự thay đổi của điện áp hoặc dòng điện theo thời gian
• (Switch closes at time = 0): Công tắc được đóng (được bật) vào lúc 0 giây.
• (DC waveforms): Dạng sóng dòng điện một chiều (DC)

Hãy tưởng tượng bạn có một mạch điện đơn giản. Nếu bạn đảo chiều cực của pin trong mạch này theo chu kỳ đều đặn (như trong hình vẽ), điện áp và dòng điện chạy qua điện trở cũng sẽ bị đảo chiều theo cùng chu kỳ. Bạn có thể kiểm tra điều này bằng cách sử dụng các thiết bị đo có vạch 0 ở giữa.

Nếu bạn vẽ biểu đồ của điện áp và dòng điện theo thời gian, bạn sẽ thấy chúng thay đổi luân phiên giữa dương và âm. Khi nối các điểm dữ liệu trên đồ thị lại với nhau, bạn sẽ có được dạng sóng. Dạng sóng này cho thấy dòng điện và điện áp đang thay đổi theo hướng, tức là chúng đang biến đổi từ dòng điện một chiều (DC) sang dòng điện xoay chiều (AC).

Chú Thích

• (AC waveforms): Dạng sóng dòng điện xoay chiều (AC)

Nếu bạn đảo chiều cực của pin rất nhanh, với khoảng thời gian đều đặn là 1 giây, thì bạn sẽ tạo ra một dạng sóng AC ổn định.

Chú Thích

• (Voltage waveform): Dạng sóng điện áp
• (current waveform): Dạng sóng dòng điện

Dạng sóng của điện áp và dòng điện không phải lúc nào cũng là những đường thẳng nối liền. Hầu hết các dạng sóng đều là những đường cong mượt mà, thể hiện sự thay đổi từ từ của điện áp và dòng điện theo thời gian.

Điều này đặc biệt đúng với dạng sóng dòng điện một chiều (DC) nhấp nhô. Dòng điện DC nhấp nhô thay đổi theo thời gian nhưng luôn giữ cùng cực tính, tức là nó không đổi chiều.

Ngoài ra, dòng điện DC nhấp nhô không phải lúc nào cũng dao động giữa 0 và giá trị tối đa. Nó có thể dao động trong bất kỳ phạm vi nào giữa hai giá trị này. Ví dụ, dạng sóng của máy phát điện DC là dạng sóng DC nhấp nhô, nó không giảm xuống 0 mà chỉ thay đổi nhẹ so với giá trị tối đa.

Hầu hết các dạng sóng của dòng điện xoay chiều (AC) là những đường cong mượt mà, cho thấy điện áp và dòng điện thay đổi dần dần theo thời gian. Chúng tăng lên, sau đó giảm xuống cho mỗi hướng dòng điện.

Hầu hết các dòng điện xoay chiều bạn gặp phải có dạng sóng hình sin, giống như một đường cong sóng. Dạng sóng này được gọi là dạng sóng sin.

Mặc dù dòng điện và điện áp xoay chiều không phải lúc nào cũng có dạng sóng hình sin hoàn hảo, nhưng chúng thường được coi là dạng sóng sin trừ khi được nêu rõ hoặc có thông báo khác.

Khi cả dòng điện một chiều (DC) và dòng điện xoay chiều (AC) cùng tồn tại trong một mạch điện, dạng sóng điện áp kết quả sẽ là sự kết hợp của hai dạng sóng này.

Dạng sóng AC được “chồng” lên dạng sóng DC, với giá trị của điện áp DC trở thành điểm mốc mà dạng sóng AC dao động xung quanh. Nói cách khác, điểm cao nhất của điện áp DC thay thế vị trí điểm 0 của dạng sóng AC.

Dạng sóng kết quả này chứa cả AC và DC và được gọi là AC chồng chất (super- imposed ac), tức là sóng AC được thêm vào sóng DC.

Chú Thích

• (When ac and de are added together, the ac axis shifts, resulting in “Super imposed ac”): Khi dòng điện xoay chiều (AC) và dòng điện một chiều (DC) kết hợp, trục của dạng sóng AC sẽ dịch chuyển. Kết quả là tạo ra “dòng điện xoay chiều chồng chất”.
• (DC waveform + AC waveform = Superimposed ac waveform): Dạng sóng DC + Dạng sóng AC = Dạng sóng AC chồng chất
• (DC level): Mức điện áp một chiều (DC)
• (New axis): Trục mới
• (AC axis):Trục của dạng sóng dòng điện xoay chiều (AC)

Chu Kỳ Dòng Điện Xoay Chiều【Alternating Current Cycles】

Khi dòng điện hoặc điện áp xoay chiều (AC) đi qua một chu trình hoàn chỉnh gồm giá trị dương và âm, ta gọi đó là một chu kỳ.

Nửa vòng đầu tiên: Dòng điện tăng lên mức cao nhất, sau đó giảm về 0 theo một hướng.

Nửa vòng tiếp theo: Dòng điện tăng lên mức cao nhất rồi giảm về 0 theo hướng ngược lại.

Cả hai nửa vòng này tạo thành một chu kỳ hoàn chỉnh, và chu kỳ này lặp lại liên tục khi dòng điện vẫn chảy. Điều tương tự cũng xảy ra với điện áp xoay chiều.

Ở những bài học tiếp theo, bạn sẽ thấy rằng máy phát điện xoay chiều gồm một cuộn dây dẫn điện quay trong từ trường giữa hai cực từ đối diện. Mỗi khi một cạnh của cuộn dây đi qua từ cực này sang cực kia, dòng điện được tạo ra trong cuộn dây sẽ đảo chiều. Khi đi qua hai cực đối diện, dòng điện đầu tiên chảy theo một hướng, sau đó chảy theo hướng

Chú Thích

• (A cycle is a complete set of positive and negative values): Một chu kỳ là khi dòng điện hoặc điện áp đi qua tất cả các giá trị dương và âm của nó
• (One revolution): Một vòng quay
• (One cycle of AC): Một chu kỳ AC

Cấu Tạo Đơn Giản Của Máy Phát Điện【Elementary Generator Construction】

Bạn đã biết rằng khi một dây dẫn di chuyển trong từ trường, dòng điện sẽ được tạo ra. Máy phát điện đơn giản, hay còn gọi là máy phát điện xoay chiều, bao gồm một vòng dây được đặt trong từ trường cố định. Khi vòng dây này quay, dòng điện sẽ được cảm ứng trong nó.

Để sử dụng dòng điện này, chúng ta cần một cách để kết nối vòng dây với mạch ngoài. Vòng trượt là những tiếp điểm trượt giúp kết nối vòng dây với mạch ngoài.

• Cực từ: Cực Bắc và cực Nam của nam châm tạo ra từ trường.
• Khung quay: Vòng dây dẫn điện quay trong từ trường.
• Vòng trượt: Các tiếp điểm trượt gắn vào khung quay, xoay cùng với nó.
• Chổi than: Chổi than trượt trên vòng trượt để dẫn dòng điện được tạo ra từ khung quay đến mạch ngoài.

Nói cách khác, máy phát điện đơn giản hoạt động dựa trên nguyên tắc chuyển động của dây dẫn trong từ trường để tạo ra dòng điện

Chú Thích

• (The elementary generator): Máy phát điện đơn giản
• (Pole pieces): Cực từ
• (Lines of force): Đường sức từ
• (Armature loop): Khung dây quay
• (Brush): Chổi than
• (Slip ring): Vòng trượt
• (Zero-center ammeter): Ampe kế có vạch 0 ở giữa
• (Load resistor): điện trở tải

Hãy tưởng tượng vòng dây đang quay trong từ trường. Khi các cạnh của vòng dây cắt qua các đường sức từ, chúng sẽ tạo ra một lực điện động (electromotive force | emf) khiến dòng điện chạy qua vòng dây, vòng trượt, chổi than, ampe kế có tâm bằng 0 và điện trở tải. Tất cả những phần này được nối tiếp với nhau.

Lực điện động cảm ứng được tạo ra trong vòng dây, và do đó, cường độ dòng điện chạy qua, phụ thuộc vào vị trí của vòng dây so với từ trường tại mỗi thời điểm. Bây giờ, chúng ta sẽ xem xét hoạt động của vòng dây khi nó quay trong từ trường.

Hoạt Động Của Máy Phát Điện Đơn Giản【Elementary Generator Operation】

Hãy tưởng tượng một vòng dây đang quay trong từ trường.

• Vị trí ban đầu (0°): Vòng dây vuông góc với từ trường, các dây dẫn không cắt qua đường sức từ. Do đó, không có dòng điện được tạo ra, kim ampe kế chỉ số 0.
• Vòng dây quay (0° đến 90°): Khi vòng dây quay, các dây dẫn bắt đầu cắt qua các đường sức từ. Lực điện động (emf) được tạo ra trong các dây dẫn tăng dần, dẫn đến dòng điện chạy qua mạch cũng tăng dần. Kim ampe kế lệch sang phải, cho thấy dòng điện đang chảy.
• Lưu ý: Hướng của dòng điện và cực tính của lực điện động được quyết định bởi hướng của từ trường và hướng quay của vòng dây. Dạng sóng thể hiện cách điện áp đầu ra của máy phát điện thay đổi theo vị trí của vòng dây.

Nói tóm lại, máy phát điện đơn giản hoạt động dựa trên nguyên tắc cảm ứng điện từ: khi dây dẫn chuyển động trong từ trường, dòng điện sẽ được tạo ra.

Chú Thích

• (How the element generator works): Cách hoạt động của máy phát điện đơn giản
• (Position 0°): Vị trí 0°
• (Position 90°): vị trí 90°
• (Generator terminal voltage): Điện áp đầu ra của máy phát điện

Khi vòng quay của máy phát điện tiếp tục xoay từ vị trí B (90 độ) đến vị trí C (180 độ), các dây dẫn bên trong máy phát điện sẽ cắt qua ít đường sức từ hơn so với khi ở vị trí B (nơi chúng cắt qua số lượng đường sức từ tối đa). Khi đến vị trí C, các dây dẫn sẽ di chuyển song song với từ trường và không còn cắt qua bất kỳ đường sức từ nào nữa. Do đó, dòng điện cảm ứng trong máy phát điện sẽ giảm dần từ 90 độ đến 180 độ, tương tự như cách nó đã tăng từ 0 độ đến 90 độ.

Nói cách khác, cường độ dòng điện tạo ra trong máy phát điện sẽ thay đổi theo cùng cách mà điện áp thay đổi. Hình ảnh minh họa cho thấy cách hoạt động của máy phát điện tại các vị trí B và C.

Từ 0° đến 180°, Các dây dẫn trong khung dây di chuyển theo cùng một hướng trong từ trường. Do đó, dòng điện được tạo ra trong máy phát điện có cùng hướng và cực tính.

Từ 180° trở về vị trí A (0°), Hướng di chuyển của các dây dẫn trong khung dây bị đảo ngược. Điều này dẫn đến sự thay đổi hướng của dòng điện và cực tính của điện áp đầu cuối. Nói cách khác, dòng điện trong máy phát điện sẽ chảy theo hướng ngược lại so với trước.

Vòng quay hoàn chỉnh, Điện áp đầu cuối của máy phát điện có cùng giá trị từ 0° đến 180° và từ 180° đến 360° (hoặc 0°), nhưng cực tính của nó bị đảo ngược ở nửa vòng sau.

Hình vẽ cho thấy dạng sóng của điện áp đầu cuối trong suốt một vòng quay hoàn chỉnh của khung dây. Dạng sóng này cho thấy điện áp đầu cuối thay đổi theo thời gian, lúc dương, lúc âm, và có chu kỳ lặp lại.

Đầu Ra Của Máy Phát Điện Đơn Giản【Elementary Generator Output】

Hãy quan sát dạng sóng của điện áp do máy phát điện đơn giản tạo ra. Bạn sẽ thấy nó khác biệt so với dòng điện một chiều (DC) mà chúng ta thường sử dụng từ pin.

• Dòng điện một chiều (DC): Điện áp luôn giữ nguyên giá trị và hướng, được biểu diễn bằng một đường thẳng trên đồ thị.
• Dòng điện xoay chiều (AC): Điện áp do máy phát điện tạo ra không cố định mà thay đổi liên tục về giá trị và hướng. Nó đạt giá trị cực đại ở cả hướng dương và hướng âm, giống như một đường sóng sin.

Hình vẽ cho thấy sự khác biệt giữa dạng sóng điện áp DC và AC. Nó cho thấy dòng điện xoay chiều được tạo ra bởi máy phát điện đơn giản thay đổi liên tục theo thời gian, trong khi dòng điện một chiều từ pin giữ nguyên giá trị và hướng. Nói một cách đơn giản, máy phát điện đơn giản tạo ra dòng điện xoay chiều (AC), trong khi pin cung cấp dòng điện một chiều (DC).

Chú Thích

• (Generated voltage): Điện áp được tạo ra

Điện áp được tạo ra bởi máy phát điện đơn giản không phải là dòng điện một chiều (DC) như từ pin. Dòng điện DC luôn có cùng hướng và giá trị, nhưng dòng điện được tạo ra bởi máy phát điện đơn giản lại thay đổi liên tục về hướng và giá trị. Điện áp được tạo ra bởi máy phát điện đơn giản không phải là dòng điện một chiều (DC) như từ pin. Dòng điện DC luôn có cùng hướng và giá trị, nhưng dòng điện được tạo ra bởi máy phát điện đơn giản lại thay đổi liên tục về hướng và giá trị.

• Điện áp xoay chiều (AC): Điện áp này luân phiên thay đổi giữa dương và âm, giống như một đường sóng sin. Đó là loại điện áp bạn sử dụng trong nhà.
• Dòng điện xoay chiều (AC): Dòng điện này cũng thay đổi hướng theo điện áp. Nói cách khác, dòng điện xoay chiều luôn đi kèm với điện áp xoay chiều.

Tóm lại, máy phát điện đơn giản tạo ra dòng điện xoay chiều (AC), không phải dòng điện một chiều (DC).

Chú Thích

• (One revolution): Một vòng xoay (một chu kỳ)
• (Generated voltage or current): Điện áp hoặc dòng điện được tạo ra
• (The AC waveform): Dạng sóng AC

Mối Quan Hệ Pha【Phase Relationships】

Hãy tưởng tượng bạn có hai máy phát điện đơn giản đang tạo ra dòng điện xoay chiều.

• Cùng pha: Nếu cả hai máy phát điện bắt đầu cùng lúc và rôto của chúng quay đồng bộ, các sóng điện áp mà chúng tạo ra sẽ trùng khớp hoàn toàn. Nói cách khác, chúng đạt đỉnh và về 0 cùng lúc.
• Lệch pha: Nếu rôto của máy phát điện thứ hai được dịch chuyển một góc nào đó (ví dụ 30 độ) so với rôto của máy phát điện thứ nhất khi khởi động, thì sóng điện áp của chúng sẽ không còn trùng khớp nữa. Sóng điện áp của máy phát điện thứ hai sẽ dẫn trước sóng điện áp của máy phát điện thứ nhất một góc 30 độ. Điều này có nghĩa là sóng điện áp của máy phát điện thứ hai sẽ đạt đỉnh và về 0 sớm hơn so với sóng điện áp của máy phát điện thứ nhất.

Kết luận, Mối quan hệ pha giữa hai sóng điện áp xoay chiều có thể được xác định bằng góc lệch pha giữa chúng. Góc lệch pha này có thể là bất kỳ giá trị nào từ 0° đến 360°, với một sóng điện áp dẫn trước hoặc trễ pha so với sóng điện áp còn lại.

Chú Thích

• (These voltages-E1 and E2–are in phase but of different magnitude): Những điện áp E1 và E2 này có cùng pha (cùng chu kỳ) nhưng có độ lớn khác nhau.
• (These waveforms–current and voltage-have the same magnitude and are in phase): Hai dạng sóng này – dòng điện và điện áp – có cùng độ lớn (cùng cường độ) và cùng pha (cùng chu kỳ).
• (The voltage and current are in phase): Điện áp và dòng điện có cùng pha (chu kỳ).

Hai dạng sóng cùng pha (đồng pha) khi cả hai đều đạt giá trị cực đại và cực tiểu cũng như đi qua điểm 0 cùng lúc.

Chú Thích

• (I1 leads I2 by 90 or I2 lags I1 by 90°): I1 dẫn trước I2 90 độ hoặc I2 trễ pha so với i1 90 độ. (Dòng điện I1 đạt đỉnh và đổi chiều sớm hơn dòng điện I2 90 độ, hoặc nói cách khác, dòng điện I2 chậm hơn dòng điện I1 90 độ).

Nếu giá trị cực đại, cực tiểu và giá trị bằng không, của một dạng sóng xảy ra trước các giá trị tương ứng của dạng sóng khác, thì hai dạng sóng đó không cùng pha. Khi có sự chênh lệch pha như vậy, một trong hai dạng sóng sẽ dẫn trước hoặc trễ pha so với dạng sóng kia.

Chú Thích

• (E1 leads E2 by 180° or E2 lags E1 by 180): E1 dẫn trước E2 180 độ hoặc E2 trễ pha so với E1 180 độ. (Điện áp E1 đạt đỉnh và đổi chiều sớm hơn điện áp E2 180 độ, hoặc nói cách khác, điện áp E2 chậm hơn điện áp E1 180 độ).

Tần Số Dòng Điện Xoay Chiều【Alternating Current Frequency】

Bạn đã thấy rằng khi khung dây của máy phát điện đơn giản xoay 360 độ – một vòng quay hoàn chỉnh – điện áp được tạo ra sẽ hoàn thành một chu kỳ.

Nếu khung dây xoay với tốc độ 60 vòng mỗi giây, thì điện áp được tạo ra sẽ hoàn thành 60 chu kỳ trong 1 giây. Lúc đó, có thể nói rằng điện áp được tạo ra có tần số là 60 hertz. Từ “hertz” được sử dụng để vinh danh Heinrich Hertz, người phát hiện ra sóng vô tuyến, và đại diện cho số chu kỳ mỗi giây. Nó được viết tắt là Hz. Tần số luôn là số chu kỳ hoàn thành mỗi giây, được thể hiện bằng đơn vị Hz. Một số các thiết bị và sách giáo trình cũ sử dụng cụm từ “chu kỳ mỗi giây”(cycles per second), được viết tắt là cps. Tần số rất quan trọng vì hầu hết các thiết bị điện xoay chiều cần một tần số cụ thể, cũng như điện áp và dòng điện cụ thể để hoạt động đúng cách và chính xác. Ở Bắc Mỹ, tần số thương mại tiêu chuẩn được sử dụng là 60 Hz. Tần số thấp hơn 60 Hz sẽ gây ra hiện tượng nhấp nháy khi sử dụng để chiếu sáng. Lý do là mỗi khi dòng điện đổi chiều, nó sẽ giảm xuống 0 và do đó, tạm thời tắt đèn điện khi nó làm như vậy. Tuy nhiên, ở tần số 60 Hz, đèn bật tắt 120 lần mỗi giây – một lần cho mỗi nửa chu kỳ. Mắt người không thể phản ứng đủ nhanh để nhận biết điều này và do đó có cảm giác đèn luôn sáng. Một số quốc gia sử dụng tần số 50 Hz và máy bay sử dụng tần số 400 Hz.

Chú Thích

• (Frequency is the number of cycles per second expressed in hertz): Tần số là số lần một chu kỳ hoàn thành trong một giây, và được đo bằng đơn vị Hertz (Hz)
• (30 Cycles): 30 chu kỳ (30 vòng quay hoàn chỉnh)
• (1/2 second): Nửa giây
• (If 30 cycles are completed in second. the frequency is 60 Hertz): Nếu 30 chu kỳ được hoàn thành trong nửa giây (1/2), thì tần số là 60 Hertz
• (Conversion of units): Chuyển đổi đơn vị,1.000 Hz = 1 kilohertz = 1 kHz, 1.000.000 Hz = 1 megahertz = 1 MHz

Giá Trị Cực Đại và Giá Trị Đỉnh-Đến-Đỉnh Của Sóng Sin【Maximum and Peak-to-Peak Values of a Sine Wave】

Hãy tưởng tượng bạn có một sóng hình sin (dạng sóng xoay chiều – AC) và một đường thẳng (dạng sóng một chiều – DC). Cả hai đều bắt đầu và kết thúc cùng lúc, và đạt đến cùng một giá trị cao nhất.

Bạn sẽ thấy rằng, ngoại trừ điểm cao nhất, đường thẳng DC luôn nằm trên sóng hình sin AC. Điều này có nghĩa là tại mọi thời điểm (ngoại trừ điểm cao nhất), giá trị của DC đều lớn hơn AC.

Điểm mà sóng hình sin AC đạt giá trị cao nhất được gọi là giá trị cực đại hay giá trị đỉnh. Tại điểm này, giá trị của AC và DC là bằng nhau.

Chú Thích

• (comparison of dc and ac waveforms):so sánh dạng sóng một chiều (DC) và dạng sóng xoay chiều (AC)
• (Maximum value of DC waveform): Giá trị cực đại của dạng sóng một chiều (DC)
• (Maximum “peak”  value of ac waveform): Giá trị cực đại (đỉnh) của dạng sóng xoay chiều (AC)

Trong mỗi chu kỳ hoàn chỉnh của dòng điện xoay chiều (AC), có hai giá trị cực đại hoặc giá trị đỉnh: một giá trị cho nửa chu kỳ dương và một giá trị cho nửa chu kỳ âm. Sự chênh lệch giữa giá trị đỉnh dương và giá trị đỉnh âm được gọi là giá trị đỉnh-đỉnh của một sóng sin. Giá trị này bằng hai lần giá trị đỉnh của sóng sin và đôi khi được sử dụng để đo điện áp xoay chiều. Máy hiện sóng và một số loại vôn kế AC đo giá trị đỉnh-đỉnh của điện áp AC trong mạch điện tử. Tuy nhiên, thông thường, điện áp và dòng điện AC được biểu thị bằng giá trị trung bình căn bậc hai (root mean square, RMS) hoặc giá trị hiệu dụng thay vì giá trị đỉnh-đỉnh (peak-to-peak values). Bạn sẽ tìm hiểu thêm về giá trị trung bình căn bậc hai và giá trị hiệu dụng trong những phần sau này

Chú Thích

• (Maxium positive value): Giá trị dương cực đại
• (Peak-to-peak value is twice the maximum value): Giá trị đỉnh-đỉnh bằng hai lần giá trị cực đại (Giá trị đỉnh-đỉnh = |Giá trị cực đại dương| + |Giá trị cực đại âm| = 10V + 10V = 20V hoặc Giá trị đỉnh-đỉnh = |Giá trị cực đại dương| – |Giá trị cực đại âm| = 10V – (-10V) = 20V
• (Peak-to peak value of AC): Giá trị đỉnh-đỉnh của AC
• (Maximum negative value): Giá trị âm cực đại

Giá Trị Trung Bình Của Sóng Sin【Average Value of a Sine Wave】

Khi so sánh một nửa chu kỳ của sóng sin xoay chiều (AC) với dạng sóng một chiều (DC), ta nhận thấy rằng các giá trị tức thời (instantaneous values) của AC đều nhỏ hơn giá trị DC tương ứng, ngoại trừ tại giá trị đỉnh của sóng sin. Bởi vì tất cả các điểm trên dạng sóng DC đều bằng giá trị cực đại, nên giá trị này cũng là giá trị trung bình của sóng DC.

Giá trị trung bình của một nửa chu kỳ sóng sin AC nhỏ hơn giá trị đỉnh, vì tất cả các điểm trên dạng sóng, ngoại trừ một điểm, đều có giá trị thấp hơn. Giá trị trung bình của một nửa chu kỳ đối với tất cả các sóng sin bằng 0,637 lần giá trị cực đại hoặc giá trị đỉnh. Giá trị này thu được bằng cách lấy trung bình cộng của tất cả các giá trị tức thời của sóng sin trong một nửa chu kỳ.

Do hình dạng của sóng sin không thay đổi, mặc dù giá trị cực đại của nó có thể thay đổi, giá trị trung bình của bất kỳ sóng sin nào luôn bằng 0,637 hoặc 63,7% giá trị đỉnh.

Chú Thích

• (average values of waveforms): Giá trị trung bình của dạng sóng
• (DC level): Mức DC
• (DC waveform): Dạng sóng một chiều (DC)
• (Average value): Giá trị trung bình
• (DC average value equals maximum value): Giá trị trung bình của dòng điện một chiều (DC) bằng giá trị cực đại. (Trong dòng điện một chiều (DC), do dòng điện không đổi chiều nên giá trị trung bình trong bất kỳ khoảng thời gian nào cũng bằng giá trị cực đại).
• (AC waveform): Dạng sóng xoay chiều (AC)
• (AC average value equals 0.637 maximum value): Giá trị trung bình của dòng điện xoay chiều (AC) bằng 0,637 lần giá trị cực đại. (Hãy tưởng tượng dòng AC như một con lắc dao động qua lại. Mỗi lần lắc, con lắc đều đạt đến một vị trí cao nhất. Giá trị trung bình giống như vị trí trung bình của con lắc, thấp hơn vị trí cao nhất một chút, “khoảng 63.7%”).

Mặc dù một sóng sin xoay chiều (AC) có giá trị cực đại 1 ampe có giá trị trung bình là 0,637 ampe cho mỗi nửa chu kỳ, nhưng hiệu ứng công suất của dòng điện xoay chiều 1 ampe không giống với hiệu ứng công suất của dòng điện một chiều (DC) 0,637 ampe. Vì lý do này, giá trị trung bình của sóng dòng điện và điện áp xoay chiều không thường được sử dụng. Bạn sẽ hiểu được cách sử dụng giá trị trung bình khi tìm hiểu về đồng hồ đo dòng điện xoay chiều trong phần tiếp theo.

Giá Trị Hiệu Dụng (RMS) Của Sóng Sin【RMS or Effective Value of a Sine Wave】

Bạn biết rằng khi dòng điện chảy qua một điện trở, nó sẽ tạo ra nhiệt. Nhưng điều thú vị là dòng điện xoay chiều (AC) lại sinh ra nhiệt ít hơn dòng điện một chiều (DC) cùng cường độ. Điều này là do dòng điện xoay chiều thay đổi liên tục, lúc mạnh lúc yếu, không ổn định như dòng điện một chiều.

Để so sánh hiệu quả của hai loại dòng điện này, chúng ta cần một cách đo lường chung. Đó là giá trị hiệu dụng (RMS).

Giá trị RMS là một giá trị đại diện cho cường độ dòng điện xoay chiều, được tính toán dựa trên khả năng sinh nhiệt của dòng điện. Nói cách khác, giá trị RMS cho biết dòng điện xoay chiều “mạnh” như thế nào so với dòng điện một chiều, dựa trên khả năng tạo ra nhiệt lượng của chúng.

Ví dụ: nếu bạn có một dòng điện xoay chiều có giá trị RMS bằng 10A, điều đó có nghĩa là dòng điện xoay chiều này sẽ tạo ra lượng nhiệt tương đương với dòng điện một chiều 10A.

Hiểu đơn giản, giá trị RMS giúp chúng ta so sánh hiệu quả của dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều dựa trên khả năng sinh nhiệt của chúng.

Cả hai mạch điện trên đều có một điện trở R với giá trị giống nhau. Trong mạch điện một chiều (DC) bên trái, dòng điện 1 ampe làm tăng nhiệt độ của điện trở lên 50 độ C. Trong mạch điện xoay chiều (AC) bên phải, nơi giá trị cực đại của dòng điện (Imax) cũng là 1 ampe, nhiệt độ của điện trở chỉ tăng lên 25 độ C.

Do đó, câu hỏi của chúng ta là: “Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là bao nhiêu, được thể hiện dưới dạng một phân số của “Imax” (hoặc của I DC)?” Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều còn được gọi là giá trị RMS (Root Mean Square). RMS là viết tắt của “Root Mean Square”.

Bạn biết rằng công suất được sử dụng để làm nóng một điện trở được tính bằng công thức: P = I^2 * R. Trong các mạch điện trên, công suất hao phí (I^2 DC * R) do dòng điện 1 ampe một chiều làm tăng nhiệt độ của điện trở lên 50 độ C, trong khi ở mạch điện xoay chiều, nhiệt lượng (I^2 AC * R) do “Imax” bằng 1 ampe chỉ bằng một nửa nhiệt lượng của dòng điện một chiều, vì nó chỉ làm tăng nhiệt độ lên 25 độ C. Điều này cho thấy rằng:

Giá trị hiệu dụng (RMS) của dòng điện xoay chiều chỉ bằng khoảng 70,7% giá trị cực đại (Imax) của nó.

Để dòng điện xoay chiều tạo ra hiệu ứng làm nóng tương đương với dòng điện một chiều 1 ampe, giá trị cực đại của dòng điện xoay chiều (Imax) cần phải tăng lên gấp khoảng 1,414 lần. Tương tự, điện áp cực đại của dòng điện xoay chiều cũng gấp khoảng 1,414 lần điện áp hiệu dụng.

Ví dụ: Nếu dòng điện xoay chiều có giá trị cực đại là 10 ampe, thì giá trị hiệu dụng của nó sẽ là khoảng 7,07 ampe. Để dòng điện xoay chiều này tạo ra hiệu ứng làm nóng tương đương với dòng điện một chiều 10 ampe, giá trị cực đại của nó cần phải tăng lên 14,14 ampe.

Bây giờ, bạn có thể muốn kiểm tra xem giá trị RMS (I) của một sóng sin xoay chiều có bằng 0,707 lần giá trị cực đại (Imax) của nó hay không. Để làm điều này, bạn cần vẽ một sóng sin với độ cao tối đa là 25 mm. Cách đơn giản nhất là vẽ một vòng tròn có bán kính 25 mm và chia nó thành các cung tròn 10 độ bằng thước đo góc. Sau đó, đánh số các đường thẳng từ 0 đến 35. Bạn có thể tham khảo hình vẽ bên dưới để hiểu rõ hơn.

1. Vẽ trục: Vẽ trục của sóng sin ở bên phải vòng tròn sao cho nếu kéo dài trục, nó sẽ đi qua tâm của vòng tròn. Chia trục thành 36 phần bằng nhau và đánh số từ 0 đến 36.
2. Vẽ đường thẳng đứng: Vẽ đường thẳng đứng đi qua mỗi vạch chia trên trục.
3. Vẽ đường song song: Từ mỗi điểm đã đánh số trên vòng tròn, vẽ đường thẳng song song với trục cho đến khi chúng cắt đường thẳng đứng có cùng số. Ví dụ, đường thẳng từ điểm số 1 trên vòng tròn sẽ cắt đường thẳng số 1 trên trục.
4. Nối các điểm: Nối các điểm giao nhau lại với nhau, bạn sẽ nhận được một đường cong là sóng sin, như trong hình vẽ.
5. Tính giá trị RMS: Giả sử sóng sin bạn vừa vẽ biểu diễn dòng điện xoay chiều có giá trị cực đại là 1 ampe. Để tìm giá trị RMS của dòng điện, bạn có thể làm theo các bước sau:
   • (a) Đo giá trị tức thời: Đo giá trị của dòng điện (chiều cao của sóng sin so với trục) tại mỗi vạch chia trên trục.
   • (b) Bình phương và tính trung bình: Bình phương các giá trị tức thời và tìm giá trị trung bình của tất cả các giá trị bình phương (nhớ rằng hiệu ứng nhiệt của dòng điện tỉ lệ thuận với giá trị trung bình của bình phương dòng điện).
   • (c) Tìm căn bậc hai: Tìm căn bậc hai của giá trị trung bình của các giá trị bình phương. Đây chính là giá trị RMS (Root Mean Square) của dòng điện.

Bạn sẽ thấy rằng giá trị RMS của sóng sin trong ví dụ này sẽ xấp xỉ 0,707 lần giá trị cực đại của nó (1 ampe), tức là khoảng 0,707 ampe.

Chú Thích

• (effective value of a sine wave): giá trị hiệu dụng của sóng sin
• (Average of the Sum of the Squares of Iins): Trung bình của tổng bình phương các giá trị tức thời của dòng điện (I ins)
• (Sum of instantaneous): tổng các giá trị tức thời

Khi nói về điện áp và dòng điện xoay chiều, chúng ta thường hiểu đó là giá trị hiệu dụng (RMS), trừ khi được đề cập rõ ràng là giá trị khác.

Bạn sẽ thấy rằng giá trị RMS của một dòng điện xoay chiều có giá trị cực đại là 1 ampe sẽ là 0,707 ampe. Tương tự như vậy, đối với điện áp xoay chiều, giá trị RMS (E) cũng bằng 0,707 lần giá trị cực đại (Emax). Nói chung, khi đề cập đến điện áp hoặc dòng điện xoay chiều, chúng ta thường hiểu đó là giá trị RMS, trừ khi được ghi rõ là giá trị khác. Điều quan trọng cần nhớ là hầu hết các đồng hồ đo điện đều hiển thị giá trị RMS của dòng điện và điện áp, trừ khi được ghi chú khác.

Sử Dụng Máy Biến Áp【Using Transformers】

Bạn đã biết máy biến áp có thể dùng để tăng hoặc giảm điện áp trong hệ thống điện. Trong các thí nghiệm, chúng ta thường cần giảm điện áp dòng xuống mức thấp hơn để phù hợp với thiết bị. Máy biến áp sẽ giúp chúng ta làm điều này.

Máy biến áp gồm hai cuộn dây quấn quanh một lõi sắt, mỗi cuộn dây được cách điện riêng biệt. Khi áp điện xoay chiều vào một cuộn dây, nó sẽ tạo ra điện áp xoay chiều trên cuộn dây còn lại. Bằng cách thay đổi số lượng vòng dây trên mỗi cuộn, chúng ta có thể điều chỉnh điện áp trên cuộn thứ cấp cho phù hợp:

• Cuộn sơ cấp: Cuộn dây nhận điện áp đầu vào.
• Cuộn thứ cấp: Cuộn dây tạo ra điện áp đầu ra.

Hình minh họa dưới đây cho thấy ký hiệu của máy biến áp trong sơ đồ mạch điện, cùng với các loại máy biến áp thường được sử dụng trong các thí nghiệm.

Chú Thích

• (Pri.coil): Cuộn sơ cấp
• (Sec.coil): Cuộn thứ cấp
• (Transformer symbols): Ký hiệu máy biến áp
• (Volt input): Điện áp vào
• (Volt output): Điện áp ra

Điện áp ở cuộn thứ cấp của máy biến áp sẽ giảm đi một chút khi bạn nối thiết bị vào để sử dụng (tức là khi có tải).

Thông thường, điện áp ghi trên cuộn thứ cấp (điện áp định mức) là điện áp khi máy biến áp đang hoạt động với tải.

Khi máy biến áp không có tải hoặc tải rất nhẹ, điện áp ở cuộn thứ cấp sẽ cao hơn một chút so với điện áp định mức.

Thực Nghiệm/Ứng dụng: Giá Trị Hiệu Dụng RMS Của Điện Áp Xoay Chiều【Experiment/Application-RMS Effective Value of AC Voltage】

Thí nghiệm này nhằm chứng minh rằng điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng (RMS) 7.5 volt có tác dụng tương đương với điện áp một chiều 7.5 volt.

Chúng ta sẽ sử dụng:

• Một nguồn điện một chiều 7.5 volt
• Một nguồn điện xoay chiều 7.5 volt (RMS)
• Một máy biến áp để tạo ra điện áp xoay chiều 7.5 volt
• Hai bóng đèn giống hệt nhau

Cách thực hiện:

1. Nối một bóng đèn vào nguồn điện một chiều.
2. Nối bóng đèn còn lại vào đầu nối thứ cấp của máy biến áp.

Kết quả:

• Hai bóng đèn sẽ sáng với độ sáng tương đương.

Kết luận:

Thí nghiệm này chứng tỏ rằng điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng (RMS) 7.5 volt có tác dụng tương đương với điện áp một chiều 7.5 volt. Cả hai đều tạo ra cùng một lượng công suất và độ sáng cho bóng đèn.

Thực nghiệm/Ứng dụng: Sử dụng Dao Động Ký Để Quan Sát Dạng Sóng Xoay Chiều【Experiment/Application-Use of the Oscilloscope to Observe AC Waveforms】

Dao động ký là một thiết bị giúp chúng ta nhìn thấy và đo đạc các sóng điện, giống như cách chúng ta xem hình ảnh trên tivi.

Cơ chế hoạt động của nó như sau:

• Một tia electron được điều khiển bởi điện áp răng cưa (sóng có dạng răng cưa) sẽ di chuyển theo chiều ngang trên màn hình.
• Vì sóng răng cưa lặp đi lặp lại, tia electron sẽ quét lại và tạo thành một đường thẳng ngang trên màn hình. Mỗi vị trí của tia trên đường thẳng đại diện cho một khoảng thời gian khác nhau.
• Nếu chúng ta nối điện áp xoay chiều vào đầu vào dọc của dao động ký, tia electron sẽ di chuyển theo dạng sóng xoay chiều, cho phép chúng ta quan sát trực tiếp hình dạng của sóng.

Như vậy, dao động ký giúp chúng ta “nhìn thấy” sóng xoay chiều và hiểu rõ hơn về cách nó thay đổi theo thời gian.

Tóm Tắt Đánh Giá Lại Về Dòng Điện Xoay Chiều【Review of Alternating Current】

Dòng điện xoay chiều (AC) khác biệt với dòng điện một chiều (DC) không chỉ ở hình dạng sóng và cách electron di chuyển mà còn ở cách nó hoạt động trong mạch điện.

1. Dòng điện xoay chiều (ALTERNATING CURRENT) – Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ thay đổi liên tục, lúc mạnh lúc yếu, và đổi chiều theo chu kỳ đều đặn.
2. Dạng sóng (WAVEFORM) – Dạng sóng là hình ảnh thể hiện cách điện áp hoặc dòng điện thay đổi theo thời gian.
3. Sóng sin (SINE WAVE) – Đường cong thể hiện đầy đủ mọi giá trị của dòng điện hoặc điện áp xoay chiều tại mỗi thời điểm.
4. Chu kỳ (CYCLE) – Một chu trình hoàn chỉnh của sóng dòng điện hoặc điện áp xoay chiều, bao gồm cả phần dương và phần âm.
5. Tần số (FREQUENCY) – Số lần sóng điện xoay chiều lặp lại trong một giây. Đơn vị đo tần số là Hertz (Hz). 1 Hz tương đương với 1 chu kỳ mỗi giây (1 Hz = 1 chu kỳ/giây).
6. Pha (PHASE) – Sự lệch thời gian giữa hai điểm tương ứng trên hai sóng điện.
7. (MAXIMUM and RMS (or EFFECTIVE) and AVERAGE VALUES of a sine wave) – Giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng (RMS) và giá trị trung bình của sóng sin.