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2.1正弦交流电的基本概念
交流电:大小和方向都周期性变化、在一个周期上
的函数平均值为零。
正弦交流电:按正弦规律变化的交流电。
i=Imsin(ωt+ψ)i
I
初相位m
瞬时值最大值
角频率Oωt
最大值ψ
角频率正弦交流电的三要素
初相位正弦交流电的波形
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（一）交流电的周期、频率、角频率
i
2π
Oωt
T
周期T：变化一周所需要的时间（s）
频率：内变化的周数（）1
f1sHzf=T
角频率ω：正弦量1s内变化的弧度数
2π
ω=2πf=(rad/s)
T
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常见的频率值
中国和欧洲国家50Hz，
各国电网频率：
美国、日本60Hz
有线通信频率：300~5000Hz；
无线通讯频率：30kHz~3×104MHz
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（二）交流电瞬时值、最大值、有效值
e、i、u瞬时值
Em、Im、Um最大值
E、I、U有效值
IRiR
2T2
Wd=RITWa=∫R0idt
如果热效应相当Wd=Wa则I是i的有效值。
方均根值：正弦电量的有效值：
T
12ImUmEm
IidtI=U=E=
T0√2√2√2
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（三）交流电的相位、初相位、相位差
i=10sin（1000t+30°）A
°
u=311sin（314t－60）V
相位
相位:ωt+ψ
°°
初相位:ψi=30,ψu=－60初相位
相位差:同频率的正弦电量的初相位之差。
°
i=100sin（314t+30）A
°
u=311sin（314t－60）V
°°
－－O－－
=ψuψi=6030=90
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ψψ0
uiψuψi90
90
uiuuiu
ii
OωtO
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