文档介绍：正弦交流电基本概念
电的种类大致分为哪三种,日常家庭用电最多是哪一种?
(a)直流电(b)交流电(c)脉冲电
图1 电流波形图
直流电和交流电有什么区别?
直流电:电压、电流、电动势的大小是不随时间改变的,从广义上说,只要方向不随时间变化的电压、电流、电动势都称为直流电。
交流电:凡是随时间按正弦规律变化的电压、电流或电动势都叫做正弦交流电。
正弦电压与电流
在正弦电源激励下,电路中电压和电流均按正弦规律变化,这样的电路称为正弦交流电路。
正弦电压或电流其大小与方向均随时间而周期性变化,如右图所示。
u(
i
)
t
(a)正弦波形
+
正弦波的特征表现在变化的快慢、大小及初始值三个方面,
因此,正弦交流电包含三个要素,即频率、幅值和初相位。
描述正弦量变化快慢的几种方法:
:变化一周所需的时间(单位:秒、毫秒)
正弦交流电三要素之一
——频率、周期、角频率
:每秒变化的弧度(单位:弧度/秒)
: 每秒变化的次数(单位:赫兹、千赫兹
i
T
T
f
1
=
f
T
π
2
π
2
=
=
w
相互间关系:
瞬时值:描述任一瞬间的电压、电流、电动势值,称为瞬时值,用小写字母表示。
最大值:交流电压、电流、电动势顺势中的最大数值,称为最大值,以大写字母带下标m(max)表示。
有效值:如果交流电和直流电分别通过同一电阻,两者在相同时间内消耗的电能相等,即产生的热量相等时,则此直流电的数值叫做交流电的有效值。
正弦交流电三要素之一——频率、周期、角频率
为正弦电流的最大值
* 用仪表测得的交流电压、电流值,就是被测物理量的有效值。标准电压220V,也是指供电电压的有效值。
最大值表示方法电量名称必须大写,下标加m
交流电的正弦函数表达式如下
i为正弦电流的瞬时值,必须用小写字母表示。
: t = 0 时的相位,称为初相位或初相角。
i
:正弦波的相位角或相位。
正弦交流电三要素之三
——相位、初相和相位差
(
)
j
w
+
=
t
I
i
sin
2
初相位:给出了观察正弦波的起点或参考点
j
两个同频率正弦量间的相位相比较(初相位差)
t
i
当=(1 –2) > 0 时,称 i1 与 i2 越前角;
当=(1 –2) < 0 时,称 i1 与 i2 滞后角;
当=(1 –2) = 0 时,称 i1 与 i2 同相。