3.1正弦交流电的基本概念@=±元(±180°),反相:特殊相位关系:同相:@=0,iotot(p=元/2:u领先i元/2,不说u落后i3元/2;0t落后u元/2,不说i领先u3元/2。同样可比较两个电压或两个电流的相位差
长沙理工大学计算机通信工程学院制作 = 0, 同相: = ( 180o ) ,反相: 特殊相位关系: t u, i u i 0 t u, i u 0 i = : u 领先 i , 不说 u 落后 i 3 /2; i 落后 u , 不说 i 领先 u 3 /2 。 t u, i u i 0 同样可比较两个电压或两个电流的相位差。 3.1 正弦交流 电的基本概念 第 1-6 页 前一页 下一页 退出
3.1正弦交流美电的基本概念例解计算下列两正弦量的相位差。(1)i(t)=10c0s(100元t+3元/4)Φ=3元/4-(—元/2)=5元/4>元β=-3/4元i(t)=10c0s(100元t—元/2)iz(t)=10c0s(100元t-1050(2)i(t)=10c0s(100元t+30)iz(t)= 10sin(100元 t-15°)@=30°-(-105°)=1350u,(t)=10c0s(100元t+30)(3)W ±W2uz(t)=10c0s(200元t+45)不能比较相位差?i(t)=5c0s(100元t-30°)(4)iz(t)=3cos(100t-150°)iz(t)=-3c0s(100元t+300@= -30°-(-150°) =120°两个正弦量进行相位比较时应满足同频率、同函数,同符号,且在主值范图比较
长沙理工大学计算机通信工程学院制作 例 计算下列两正弦量的相位差。 ( ) 10sin(100 15 ) ( 2 ) ( ) 10cos(100 30 ) 0 2 0 1 i t t i t t ( ) 10cos(100 2 ) ( 1 ) ( ) 10cos(100 3 4 ) 2 1 i t t i t t ( ) 10cos(200 45 ) ( 3 ) ( ) 10cos(100 30 ) 0 2 0 1 u t t u t t ( ) 3cos(100 30 ) ( 4 ) ( ) 5cos(100 30 ) 0 2 0 1 i t t i t t 解 3 4 ( 2) 5 4 3 / 4 0 0 0 30 ( 105 ) 135 0 0 0 30 ( 150 ) 120 ( ) 10cos(100 105 ) 0 i 2 t t 不能比较相位差 1 2 ( ) 3cos(100 150 ) 0 i 2 t t 两个正弦量进行相位比较时应满足同频率、同函数、同符 号,且在主值范围比较。 3.1 正弦交流 电的基本概念 第 1-7 页 前一页 下一页 退出
四、交流电的有效值3.1正弦交流电的基本概念周期性电流、电压的胖时值随时间而变,为了衡量其大小工程上采用有效值来表示。周期电流、电压有效值定义当周期信号和直流信号分别通过两个相等的电阻时,若在一个周期T内,两个电阻消耗的能量相等,则称该直流数值为周期信号的有效值。交流i直流/物理意义W-RI'TRi'(t)dtWdefi?(t)dt有效值也称均方根值=
长沙理工大学计算机通信工程学院制作 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。 周期电流、电压有效值定义 直流 I R 交流 i R W Ri t t T ( ) d 2 0 W R I T 2 T i t t T I 0 2 def ( ) d 1 T i t t T I 0 2 def ( ) d 1 有效值也称均方根值 物 理 意 义 3.1 正弦交流 电的基本概念 当周期信号和直流信号分别通过两个相等的电阻时,若在 一个周期T内,两个电阻消耗的能量相等,则称该直流数值为 周期信号的有效值。 第 1-8 页 前一页 下一页 退出
3.1正弦交流配交防电的证数值电的基本概念同样,可定义电压有效值:def u"(t)dtU一正弦电流、电压的有效值设 i(t)-Imcos(のt" F cos(O++) dT1+cos2(@t+ycos'(@t+)dt=:0.7071 = /21i(t)= Im cos(@ t+?)= /2I cos(@ t+)
长沙理工大学计算机通信工程学院制作 同样,可定义电压有效值: T u t t T U 0 2 def ( ) d 1 T u t t T U 0 2 def ( ) d 1 正弦电流、电压的有效值 设 i ( t)=Imcos( t+ ) I t Ψ t T I T cos ( ) d 1 0 2 2 m t t T t Ψ t Ψ t T T T 2 1 2 1 d 2 1 cos 2 ( ) cos ( ) d 0 0 0 2 m 2 m m 0 .707 2 2 1 I T I I T I ( ) cos( ) 2 cos( ) i t I m t Ψ I t Ψ I 2 I m 3.1 正弦交流 电的基本概念 第 1-9 页 前一页 下一页 退出
电交流电的衣效信3.1正弦交流电的基本概念同理,可得正弦电压有效值与最大值的关系:或U. =V2Um若一交流电压有效值为U=220V,则其最大值为Um~311V;U=380V,Um~537V。注(1)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。(2)测量中,电磁式交流电压、电流表读数均为有效值。(3)区分电压、电流的瞬时值、最大值、有效值的符号
长沙理工大学计算机通信工程学院制作 同理,可得正弦电压有效值与最大值的关系: U U U 2 U 2 1 m 或 m 若一交流电压有效值为 U=220V,则其最大值为 Um 311V; U=380V, Um 537V。 (1)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。 (2)测量中,电磁式交流电压、电流表读数均为有效值。 (3)区分电压、电流的瞬时值、最大值、有效值的符号。 i , I , I m 注 3.1 正弦交流 电的基本概念 第 1-10 页 前一页 下一页 退出