南饿道职业故水学院 4.1.2正弦交流电的基本特征和三要素 设某支路中正弦电流i在选定参考方向下的瞬时值表达式为 i=Im sin( at+) 1.瞬时值、最大值和有效值 我们把任意时刻正弦交流电的数值称为 瞬时值,用小写字母表示,如i、u及e表示 电流、电压及电动势的瞬时值 图4.2正弦电流波形图 最大的瞬时值称为最大值(也叫幅值、峰值)。用带下标的小写字母表示 如/m、Um及Em分别表示电流、电压及电动势的最大值
6 4.1.2 正弦交流电的基本特征和三要素 设某支路中正弦电流 i 在选定参考方向下的瞬时值表达式为: sin( ) i = I m t + 1.瞬时值、最大值和有效值 我们把任意时刻正弦交流电的数值称为 瞬时值,用小写字母表示,如i、u及 e表示 电流、电压及电动势的瞬时值。 最大的瞬时值称为最大值(也叫幅值、峰值)。用带下标的小写字母表示。 如Im、Um 及 Em分别表示电流、电压及电动势的最大值。 图4.2 正弦电流波形图 ωt i 0 Im t
南饿道职业故水学院 某一个周期电流i通过电阻R在一个周期T内产生的热量,和另一个直流 电流通过同样大小的电阻在相等的时间内产生的热量相等,那么这个周期性变 化的电流i的有效值在数值上就等于这个直流I。 规定:有效值都用大写字母表示,和表示直流的字母一样 周期电流的有效值 i dt 当周期电流为正弦量时,可得 正弦电压和正弦电动势可得 E=二m 7
7 某一个周期电流 i 通过电阻R在一个周期T内产生的热量,和另一个直流 电流通过同样大小的电阻在相等的时间内产生的热量相等,那么这个周期性变 化的电流 i 的有效值在数值上就等于这个直流I。 规定:有效值都用大写字母表示,和表示直流的字母一样。 = T 0 1 2 i dt T I 周期电流的有效值 2 m I I = 当周期电流为正弦量时,可得 2 U m U = 2 Em E = 正弦电压和正弦电动势可得
南饿道职业故水学院 例41已知某交流电压为u=2202smoV,这个交流电压的最大值和有效值分 别为多少? 解:最大值 311.1- 220√2V=311.V 2IT ot 有效值 U220√2 V=220V 2 8
8 例4.1 已知某交流电压为 V,这个交流电压的最大值和有效值分 别为多少? u = 220 2 sint U m = 220 2V = 311.1V V 220V 2 220 2 2 m = = = U U 解:最大值 有效值 ωt u 0 π 2π 311.1
南饿道职业故水学院 2.频率与周期 正弦量变化一次所需的时间(秒)称为周期T。 每秒内变化的次数称为频率/,它的单位是赫兹 (Hz) 频率是周期的倒数,即 图4.2正弦电流波形图 正弦量变化的快慢除用周期和频率表示外,还可用角频率来表示,它 的单位是弧度秒(rads)。角频率是指交流电在1秒钟内变化的电角度。 若交流电1秒钟内变化了∫次,则可得角频率与频率的关系式为 2丌 2丌f
9 2.频率与周期 正弦量变化一次所需的时间(秒)称为周期T。 每秒内变化的次数称为频率f,它的单位是赫兹 (Hz)。 频率是周期的倒数,即 T f 1 = 正弦量变化的快慢除用周期和频率表示外,还可用角频率ω来表示,它 的单位是弧度/秒(rad/s)。角频率是指交流电在1秒钟内变化的电角度。 若交流电1秒钟内变化了f 次,则可得角频率与频率的关系式为 T f 2 = 2π = 图4.2 正弦电流波形图 ωt i 0 T π T 2 Im
南饿道职业故水学院 例43已知某正弦交流电压为 u=220 sin 218t V 求该电压的最大值、有效值、频率、角频率和周期各为多少? 求解 由公式(4.1) n( ot +o) 与本题比较可知 20V U=1558698727015V U= 218 rad/ f=34.7133757961783Hz T=2.880734E-02s 10
10 例4.3 已知某正弦交流电压为 求该电压的最大值、有效值、频率、角频率和周期各为多少? 由公式(4.1) 与本题比较可知 u= sin t V 220 218 求解: sin( ) i = Im t + um = ω= f= T= 220V 218 rad/s 34.7133757961783 Hz 2.880734E-02 s U= 155.586987270156 V