
关于交流电
什么是交流电?为何称其为交流电?这是因为交流电的电流方向和大小是随时间不断交替变化的。我们简称这种电为交流电。在交变电动势的作用下,电路中的电流和电压都是不断变化的,这样的电路被称为交流电路。交流电在实际应用中的波形图通常呈现正弦波形,其周期变化快慢可以通过周期或频率来表示。正弦交流电从零值逐渐增加到正最大值,然后又逐渐减少至零,接着改变方向后逐渐增加到反方向的最大值,最后又减少到零。这样一周的循环时间就是交流电的周期。
交流电的主要应用参数包括周期、频率和角频率。交流电在1秒钟内完成周期性变化的次数被称为频率,单位是赫兹(Hz)。频率的常用单位还有千赫(KHz)和兆赫(MHz)。周期和频率都是描述交流电变化快慢的物理量,它们之间的关系紧密相连。正弦交流电的大小是随时间变化的,其瞬时值在零和正负峰值之间波动,最大值仅代表瞬间的数值,并不能反映交流电的做功能力。我们引入了有效值的概念。如果交流电和直流电分别通过同一电阻,在相同时间内消耗的电能相等或产生的焦耳热相同,那么此直流电的数值就是交流电的有效值。正弦交流电的电动势、电压和电流的有效值分别以E、U和I表示。我们通常所说的交流电的电动势、电压和电流的大小指的是其有效值。交流电电气设备上的额定值以及交流电表所指示的数值也都是有效值。正弦交流电的有效值与最大值之间存在一定关系。对于电压和电流,也有瞬时值、最大值和有效值之分。我们通常用小写字母表示瞬时值(如u、i等),用大写字母带有下标m的表示最大值(如Um、Im),而大写字母则代表有效值(U、I)。最大值与有效值之间也有特定的关系公式。
