Điện 1 pha là gì? Thế nào là điện 2 và điện 3 pha dùng cho sinh hoạt trong gia đình hay sản xuất công nghiệp? Bài viết này sẽ cung cấp tất cả những thông tin bạn cần biết về điện 1 pha, 2 pha và 3 pha.
Bạn đang xem: Mạng điện sinh hoạt thường sử dụng nguồn điện
Theo như chúng ta biết từ trước tới nay thông thường điện 1 pha được sử dụng cho sinh hoạt gia đình, công suất thiết bị nhỏ nên các thiết bị không bị hao phí điện năng nhiều. Dây dẫn của dòng điện 1 pha bao gồm 2 dây trong đó là 1 dây nóng và 1 dây nguội. Thực tế có nhiều người nhầm lẫn giữa dòng 1 pha và 2 pha.
Theo quy ước chung số pha sẽ được tính bằng số lượng dây nóng, không bao gồm dây trung tính. Có thể một số người lầm tưởng chỉ có điện 1 pha và điện 3 pha, tuy nhiên thực tế có điện 2 pha hay còn gọi là điện 2 pha lửa. Vì vậy điện 2 pha sẽ có 2 dây nóng. Đối với điện 3 pha được sử dụng trong sản xuất công nghiệp, bao gồm 3 dây nóng và 1 dây lạnh. Cùng tìm hiểu kĩ hơn ở từng mục của bài viết dưới đây nhé:
1. Điện 1 pha là gì?
Điện 1 pha được lấy ra từ 1 pha của điện 3 pha để sử dụng cho sinh hoạt các thiết bị có công suất nhỏ, ít tốn điện năng. Điện 1 pha bao gồm có 2 dây dẫn, trong đó có 1 dây nóng và 1 dây lạnh hay còn gọi là dây lửa và dây mát. Tại Việt Nam, hiệu điện thế giữa 2 dây là 220V. Tuy nhiên trên thực tế, tại một số quốc gia khác như: Đài Loan, Nhật Bản…được sử dụng theo quy chuẩn thấp hơn: 100V, 110V, 120V…
Cách mắc đồng hồ điện 1 pha 2 dây
Có nhiều người thường nhầm lẫn giữa điện 1 pha và điện 1 chiều, do điện 1 chiều là dòng dịch chuyển của các hạt điện tích theo hướng không đổi tạo sự hạn chế khi sử dụng. Do vậy điện 1 pha là điện xoay chiều tiện lợi hơn khi sử dụng. Tuy nhiên điện 1 pha có công suất nhỏ, không thể truyền đi xa nên chỉ thích hợp sử dụng trong đời sống sinh hoạt.
2. Điện 2 pha là gì?
Theo quy ước của ngành điện, số pha sẽ được tính bằng với số dây nóng, vì vậy điện 2 pha sẽ có 2 dây nóng. Tuy nhiên vẫn có một số bạn hiểu lầm điện 1 pha và điện 2 pha là 1.
Cụ thể là điện 2 pha sẽ có 2 dây nóng và không sử dụng dây trung tính.
Điện 2 pha được ít người biết đến là do mới được phát minh, thông qua việc nghiên cứu và chế tạo máy. Dòng sản phẩm ra đời với 2 pha lửa và khi sử dụng sẽ được đấu bất kì vào đầu vào không cần dây trung tính, từ đó lấy ra được điện 1 pha ở đầu ra. Thực tế, cả hai dây đều là dây nóng, nhưng 1 trong 2 dây đó có trị số rất thấp, khoảng từ 3V – 5V do vậy mà vẫn có thể tạo hiệu điện thế U = 220V để sử dụng cho các thiết bị điện 1 pha. Do đó điện 2 pha và điện 1 pha có những điểm chung và điểm riêng:
Đều có hiệu điện thế 220V Điện 2 pha là U pha Điện 1 pha là U dây3. Điện 3 pha là gì?
Hình minh họa: Nguồn điện, Đường dây, Tải ba pha
Hệ thống điện ba pha bao gồm có 3 dây nóng và 1 dây lạnh, được nối phổ biến bằng hai cách là nối hình sao và nối hình tam giác. Điện ba pha được sử dụng nhiều trong sản xuất công nghiệp, truyền tải đối với các thiết bị có công suất lớn để giải quyết vấn đề tổn hao điện năng.
Về đường điện 3 pha cũng tương tự như 3 đường điện 1 pha chạy song song và chung 1 dây trung tính. Do dó, hệ thống điện 3 pha thường có 4 dây, 3 dây nóng và 1 dây lạnh.
Điện ba pha được xếp vào điện sản xuất kinh doanh, không phải điện sinh hoạt nên giá thành sẽ cao hơn đối với điện 1 pha. Khi sử dụng điện 3 pha sẽ dùng thiết bị điện 3 pha và điện 1 pha sẽ dùng cho thiết bị điện 1 pha. Cũng giống như điện 1 pha, điện 3 pha ở mỗi quốc gia, mỗi khu vực trên thế giới không thể giống nhau. Bởi vì còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như cơ sở hạ tầng, điều kiện kinh tế cũng như khả năng đầu tư về công nghệ…
Một số giá trị điện 3 pha được sử dụng:
Việt Nam đang sử dụng: 380/3F Mỹ đang sử dụng là: 220V/3F Nhật Bản đang sử dụng: 200V/3F4. Có thể kết luận về dòng điện 1 pha – 2 pha – 3 pha:
Mạng điện 1 pha: là dòng điện có 2 dây nóng và 1 dây lạnh. Mạng điện 2 pha: tức là có 2 dây nóng và không sử dụng dây trung tính. Mạng điện 3 pha: thì có tới 4 dây; bao gồm 3 dây nóng và 1 dây lạnh.5. So sánh dòng điện 1 pha, 2 pha và dòng điện 3 pha
Thuật ngữ về dòng điện 1 pha và dòng điện 3 pha không còn là xa lạ đối với người sử dụng. Trong đó dòng điện 1 chiều được ra đời sớm nhưng không có khả năng truyền tải điện đi được xa, sau đó ra đời dòng điện 3 pha chạy song song sử dụng chung 1 dây trung tính.
Dòng điện 1 pha thường được sử dụng trong sinh hoạt các hộ gia đình với các thiết bị điện công suất nhỏ để tránh hao tốn điện năng. Dây dẫn của dòng điện 1 pha bao gồm 1 dây nóng và 1 dây nguội với hiệu điện thế được sử dụng tại Việt Nam là 220V.
Đối với dòng 3 pha thường được sử dụng trong hệ thống công nghiệp, cho các thiết bị điện công suất lớn điều này giúp hạn chế lãng phí điện năng. Dòng điện 3 pha có hệ thống gồm 4 dây dẫn trong đó có 3 dây nóng và 1 dây lạnh và được sử dụng với điện áp chuẩn là 380V.
Để nối điện 3 pha, có hai cách thường được áp dụng là: nối hình tam giác và nối hình sao.
Xem thêm: Nhà Nước Của Các Quốc Gia Cổ Đại Phương Đông Sử 10, Các Quốc Gia Cổ Đại Phương Đông
Điện xoay chiều [AC] hiện đang được sử dụng để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà, văn phòng của bạn hay bất kỳ tòa nhà nào khác mỗi ngày. Nhưng tại sao điện một chiều [DC], thường thấy trong hầu hết các thiết bị điện tử số, lại không được sử dụng đối với những mạng lưới điện này?
Nói một cách đơn giản, điện xoay chiều có khả năng chuyển đổi các mức điện áp chỉ với một máy biến áp, giúp quá trình vận chuyển ở khoảng cách xa dễ dàng hơn so với điện một chiều, vốn khiến việc chuyển đổi này cần đến nhiều mạch điện tử phức tạp.
Điện xoay chiều có khả năng chuyển đổi các mức điện áp chỉ với một máy biến áp.
Điện tích trong điện xoay chiều thường đổi chiều định kỳ, làm cho mức điện áp bị đảo ngược. Thế nên, điện xoay chiều cần được tăng lên nếu truyền đi trên một khoảng cách lớn, nhưng điều này không ảnh hưởng đến tốc độ của quá trình chuyển đổi. Việc chuyển đổi dễ dàng như vậy giúp điện xoay chiều cũng được áp dụng trong máy phát điện, động cơ và những hệ thống phân phối điện. Việc chỉ yêu cầu một máy biến áp để chuyển đổi mức điện áp có lẽ là lợi thế lớn nhất mà điện xoay chiều có được so với điện một chiều, bởi dòng điện một chiều chỉ có thể tạo ra từ trường, khiến nó không thể hoạt động với các máy biến áp.
Tuy nhiên, tại đập Tam Hiệp ở Trung Quốc, các đường dây tải điện một chiều lại vận chuyển điện năng đến mọi người mà ít gây tổn thất năng lượng hơn so với điện xoay chiều, cho thấy việc sử dụng điện 1 chiều trong gia đình đang ngày trở nên phổ biến hơn. Công ty kỹ thuật Siemens thậm chí đã lắp đặt một đường dây điện một chiều cao áp [HVDC] dài 65 dặm [tương đương 105km], trải dài từ lưới điện Pennsylvania/New Jersey đến Long Island. Những dự án như vậy có thể giúp việc sử dụng năng lượng tái tạo tăng cao chưa từng có và lưới điện một chiều có thể khó theo dõi, nhưng các điện áp xoay chiều cao có thể được giảm xuống mức an toàn hơn khi chúng được truyền từ trạm điện.
Điện xoay chiều đã từng khẳng định vị thế của mình trong các ngôi nhà, với một thực tế là, hệ thống chiếu sáng hiện đại hoạt động hiệu quả hơn với nguồn điện xoay chiều. Đèn sợi đốt có thể sử dụng 1 trong 2 loại điện, nhưng đèn huỳnh quang lại được tối ưu hóa cho điện xoay chiều. Tuy nhiên, dẫu điện xoay chiều chủ yếu được tận dụng cho lưới điện rộng lớn, thế nhưng, điện một chiều lại cung cấp năng lượng cho đèn LED và pin mặt trời. Điều này khiến chúng ta đặt ra một câu hỏi: điều gì sẽ xảy ra nếu ánh sáng thân thiện với môi trường có thể trở nên đáng mơ ước hơn so với hiện tại? Đã có nhiều phương pháp chuyển đổi dòng điện một chiều sang điện áp cao hơn hoặc thấp hơn. Điều đó cho thấy rằng, thế giới sẽ tự thích ứng với những thay đổi tiềm năng này.
Dẫu có những lo ngại về việc sử dụng điện một chiều ngày càng tăng lên, bao gồm việc lắp đặt các thiết bị có điện áp khác nhau hay bị rò rỉ do có nhiều thành phần hơn, các lợi ích của nó vẫn rất rõ ràng. Ngoài việc sử dụng rộng rãi của đèn LED, các hệ thống điện một chiều sẽ thu hẹp nguồn cung cấp năng lượng và ít lãng phí năng lượng hơn. Khi nhiều thiết bị bắt đầu sử dụng điện áp thấp hơn, nhu cầu chuyển đổi nguồn điện lại càng ít đi. Lợi ích lớn nhất hiện tại của điện một chiều vẫn là việc sử dụng trong các ứng dụng điện áp thấp và đặc biệt, sạc những thứ như pin cùng những ứng dụng trên máy bay. Nó cũng có lợi thế hơn so với các đèn LED cấp nguồn điện xoay chiều, vốn sẽ nhấp nháp, có nghĩa là sự biến động liên tục của đầu ra ánh sáng từ lúc bật đến lúc tắt.
Tuy nhiên, thế giới vẫn tiếp tục lựa chọn phương pháp truyền tải năng lượng đơn giản nhất. Điện xoay chiều tạo ra sự hiệu quả và đã được chứng thực liên tục qua thời gian. Hiện tại, số lượng thiết bị hoạt động với điện một chiều chưa đủ để giúp nó được sử dụng ở quy mô lớn hơn, và kết quả kinh tế cũng như thực tiễn của việc chuyển đổi hoàn toàn sang điện một chiều là không thể lường trước. Dù điện một chiều đang dần trở nên hiệu quả hơn trong việc cung cấp năng lượng trên những khoảng cách dài hơn, tuy nhiên, quá trình cung cấp điện xoay chiều lại rất dễ dàng và tin cậy, cho phép mọi người có thể sử dụng điện hàng ngày một cách thoải mái nhất.
Cập nhật: 28/09/2020