文档介绍:正弦稳态电路分析瞬时值表达式:i(t)=Imsin(ωt+Ψ)波形:tiO/T频率f(frequency):每秒重复变化的次数。单位:赫兹(Hz)周期T(period):重复变化一次所需的时间。单位:秒(s)f=1/T§6-1正弦量的基本概念+_ui正弦波的特征表现在变化的快慢、大小及初始值三个方面,即正弦交流量包含三要素:频率、幅值和初相位。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。(1)幅值(amplitude)Im:反映正弦量变化幅度的大小。(2)角频率(angularfrequency)w:每秒变化的角度(弧度),反映正弦量变化快慢。一、正弦量的三要素:tiO/T(3)初相位(initialphaseangle)y:反映了正弦量的计时起点。(wt+y)表示正弦量随时间变化的进程,称为相位角。当t=0时,相位角(wt+y)=y,故称y为初相位角(简称初相位),它表示了正弦量的起点。Im2t单位:rad/s,弧度/秒i(t)=Imsin(wt+y)二、同频率正弦量的相位差(phasedifference)设:u(t)=Umsin(wt+yu),i(t)=Imsin(wt+yi)则相位差即相位角之差:j=(wt+yu)-(wt+yi)=yu-yij>0,u领先(超前)Ij角,或i落后(滞后)uj角(u比i先到达最大值);j<0,i领先(超前)uj角,或u落后(滞后)ij角(i比u先到达最大值)。tu,iuiyuyijO恰好等于初相位之差j=0,同相j=(180o),反相规定:|y|(180°)。特殊相位关系:tu,iuiOtu,iuiO相位差与计时起点的选择无关。同频率正弦量的相位差在任何瞬间都是一个常数,即等于它们的初相之差,而与时间无关。周期性电流、电压的瞬时值随时间而变,为了衡量其大小工程上采用有效值来表示。电流有效值定义为:物理意义:周期性电流i流过电阻R,在一周期T内吸收的电能,等于一直流电流I流过R,在时间T内吸收的电能,则称电流I为周期性电流i的有效值。有效值也称均方根值(root-meen-square,简记为rms。)、电压有效值(effectivevalue)定义三、正弦量的有效值正弦电流、电压的有效值。设:i(t)=Imsin(t+)W2=I2RT故表达式也可写为:Ri(t)RI同理,可得正弦电压有效值与最大值的关系:若一交流电压有效值为U=220V,则其最大值为Um311V;U=380V,Um537V。工程上说的正弦电压、电流一般指有效值,如设备铭牌额定值、电网的电压等级等。但绝缘水平、耐压值指的是最大值。因此,在考虑电器设备的耐压水平时应按最大值考虑。测量中,电磁式交流电压、电流表读数均为有效值。*注意区分电压、电流的瞬时值、最大值、有效值的符号。电器~220V最高耐压=300V若购得一台耐压为300V的电器,是否可用于220V的线路上?该用电器最高耐压低于电源电压的最大值,不能用。有效值U=220V最大值Um=220V=311V电源电压中国电压等级为220V,频率为50Hz。有线通讯频率:300-5000Hz无线通讯频率:30kHz-3×104MHz美国、加拿大电压等级为110V,频率为60Hz。小常识: