Frekuensi AC
Dengan istilah ini "arus listrik bolak-balik" orang harus memahami arus yang berubah waktu dengan cara apa pun, sesuai dengan konsep "kuantitas variabel" yang dimasukkan ke dalam matematika. Namun, dalam teknik listrik, istilah "arus listrik bolak-balik" memasuki makna arus listrik yang berganti arah (berlawanan dengan arus listrik dari arah konstan), dan, oleh karena itu, dalam besarnya, karena secara fisik tidak mungkin untuk membayangkan perubahan arus listrik ke arah tanpa perubahan yang sesuai dalam ukuran.
Pergerakan elektron dalam kawat pertama-tama dalam satu arah dan kemudian yang lain disebut satu osilasi dari arus bolak-balik. Osilasi pertama diikuti oleh yang kedua, kemudian yang ketiga, dan seterusnya. Dengan fluktuasi arus pada kawat di sekitarnya, terjadi osilasi medan magnet yang sesuai.
Waktu satu osilasi disebut periode dan dilambangkan dengan huruf T. Periode dinyatakan dalam detik atau dalam satuan fraksi detik. Ini termasuk: seperseribu detik - milidetik (ms), sama dengan 10-3 detik, sepersejuta detik - mikrodetik (μs), sama dengan 10-6 detik, dan seperseribu detik - nanodetik (ns), sama dengan 10-9 detik.Variabel penting yang menjadi ciri arus bolak-balik adalah frekuensi. Ini mewakili jumlah osilasi atau jumlah periode per detik dan dilambangkan dengan huruf f atau F. Satuan frekuensi adalah Hertz, dinamai sesuai dengan ilmuwan Jerman G. Hertz dan diindikasikan dengan huruf singkatan Hz (atau Hz). Jika satu osilasi lengkap terjadi dalam satu detik, maka frekuensinya sama dengan satu hertz. Ketika sepuluh osilasi terjadi dalam satu detik, frekuensinya adalah 10 Hz. Frekuensi dan periode adalah nilai terbalik:
Pada frekuensi 10 Hz, periode adalah 0,1 detik. Dan jika periode adalah 0,01 s, maka frekuensinya adalah 100 Hz.
Frekuensi adalah karakteristik terpenting dari arus bolak-balik. Mesin listrik dan perangkat AC dapat beroperasi secara normal hanya pada frekuensi yang mereka rancang. Operasi paralel generator dan stasiun listrik pada jaringan bersama hanya dimungkinkan pada frekuensi yang sama. Oleh karena itu, di semua negara, frekuensi arus bolak-balik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik distandarisasi oleh hukum.
Dalam hantaran listrik AC, frekuensinya adalah 50 Hz. Saat ini lima puluh kali per detik berjalan dalam satu arah dan lima puluh kali dalam arah yang berlawanan. Seratus kali per detik, ia mencapai nilai amplitudo dan seratus kali menjadi sama dengan nol, yaitu, seratus kali mengubah arahnya ketika melewati nilai nol. Lampu yang terhubung ke jaringan padam seratus kali per detik dan lampu kilat menyala lebih terang beberapa kali, tetapi mata tidak menyadari hal ini, berkat inersia visual, mis. Kemampuan untuk mempertahankan tayangan yang diterima sekitar 0,1 detik.
Dalam perhitungan dengan arus bolak-balik, frekuensi sudut juga digunakan, itu sama dengan 2pi atau 6.28f. Itu harus diekspresikan bukan dalam hertz, tetapi dalam radian per detik.
Pada frekuensi arus industri yang diterima 50 Hz. jumlah putaran maksimum yang dimungkinkan dari generator adalah 50 rpm (p = 1). Turbogenerator, yaitu, generator yang digerakkan oleh turbin uap, dibangun dengan kecepatan seperti itu. Jumlah putaran turbin hidrolik dan hidrogenerator yang dibawanya bergantung pada kondisi alam (terutama tekanan) dan sangat bervariasi, terkadang menurun hingga 0,35 - 0,50 r / dtk.
Jumlah putaran memiliki dampak besar pada kinerja ekonomi alat berat - dimensi dan berat keseluruhan. Generator hidro dengan beberapa putaran per detik memiliki diameter eksternal 3-5 kali lebih besar dan berat beberapa kali lebih besar daripada generator turbin dengan daya yang sama dengan n = 50 rpm. Pada alternator modern, sistem magnetiknya berputar, dan konduktor tempat emf diinduksi terletak di bagian yang tetap dari mesin.
Arus bolak-balik biasanya dibagi berdasarkan frekuensi. Arus dengan frekuensi kurang dari 10.000 Hz disebut arus frekuensi rendah (arus LF). Untuk arus ini, frekuensi sesuai dengan frekuensi berbagai suara dari suara manusia atau alat musik, dan oleh karena itu mereka disebut arus frekuensi suara (dengan pengecualian arus dengan frekuensi di bawah 20 Hz, yang tidak sesuai dengan frekuensi suara). Dalam rekayasa radio, arus frekuensi rendah sangat bermanfaat, terutama dalam transmisi telepon radio.
Namun, peran utama dalam komunikasi radio dimainkan oleh arus bolak-balik dengan frekuensi lebih dari 10.000 Hz, yang disebut arus frekuensi tinggi, atau frekuensi radio (arus RF). Untuk mengukur frekuensi arus ini, satuan digunakan: kilohertz (kHz), sama dengan seribu hertz, megahertz (MHz), sama dengan sejuta hertz, dan gigahertz (GHz), sama dengan satu miliar hertz. Jika tidak, kilohertz, megahertz dan gigahertz mengindikasikan kHz, MHz, GHz. Arus dengan frekuensi ratusan megahertz dan lebih tinggi disebut arus frekuensi ultra-tinggi atau ultra-tinggi (microwave dan UHF).
Stasiun radio beroperasi menggunakan arus frekuensi tinggi bergantian yang memiliki frekuensi ratusan kilohertz dan lebih tinggi. Dalam rekayasa radio modern, arus dengan frekuensi milyaran hertz digunakan untuk keperluan khusus dan ada perangkat yang dapat secara akurat mengukur frekuensi setinggi ini.
0 Response to "Frekuensi AC "
Post a Comment