1.5 單相交流電

單相交流電是我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫米疃嗟碾妷?，?20V。除此之外，還有110V、60V、30V、20V、15V、10V、6.3V、3V等，應(yīng)用于不同場合。

1. 瞬時值、幅值、有效值

瞬時值 正弦量在任一瞬間的值稱為瞬時值，用小寫字母表示，如u、i、e分別表示電壓、電流、電動勢的瞬時值。

幅值（最大值）瞬時值中最大的值稱為幅值或最大值，用Um、Im、Em分別表示電壓、電流、電動勢的幅值。

有效值 交流電流過電阻R所產(chǎn)生的熱量與一直流電加于該電阻R所產(chǎn)生的熱量相等時，則此直流電壓（或直流電流）稱為交流電壓（或交流電流）之有效值U（或I）。有效值用大寫字母表示，其表示方法與直流電相同。

幅值與有效值之間的關(guān)系為

同理

2. 周期、頻率、角頻率

周期 交流電完成一次完整的變化所需要的時間叫做周期，常用T表示。周期的單位是秒（s）、毫秒（ms）、微秒（μs）。1s=1000ms，1ms=1000μs。

頻率 交流電在1秒鐘內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)叫做頻率。常用f表示，頻率的單位常用千赫（kHz）或兆赫（MHz）做單位。1kHz=1000Hz，1MHz=1000000Hz。交流電頻率f是周期T的倒數(shù)，即

角頻率 在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧度值稱為角頻率，即

3. 相位、初相位、相位差

相位 相位是反映交流電任何時刻的狀態(tài)的物理量。交流電的大小和方向是隨時間變化的。比如正弦交流電流的公式是

式中，i——交流電流的瞬時值；

I——交流電流的最大值；

f——交流電的頻率；

t——時間。

隨著時間的推移，交流電流可以從零變到最大值，從最大值變到零，又從零變到負的最大值，從負的最大值變到零，如圖1-12（a）所示。在三角函數(shù)中，2πft 相當于角度，它反映了交流電任何時刻所處的狀態(tài)，是在增大還是在減小，是正的還是負的，等等。因此把2πft叫做相位，或者叫做相。

同相 同相指兩個相同頻率的交流電的相位差等于零或180°的偶數(shù)倍的相位關(guān)系。

反相 反相指兩個相同頻率的交流電的相位差等于180°或180°的奇數(shù)倍的相位關(guān)系。

初相位 如果t等于零的時候，i并不等于零，正弦交流電流公式應(yīng)該改寫成i=Isin（2πft+φ），如圖1-12（b）所示。那么2πft+φ叫做相位，φ叫做初相位，或者叫做初相。

相位差 兩個頻率相同的交流電相位的差叫做相位差，或者叫做相差。

這兩個頻率相同的交流電，可以是兩個交流電流，可以是兩個交流電壓，可以是兩個交流電動勢，也可以是這三種量中的任何兩個。

例如研究加在電路上的交流電壓和通過這個電路的交流電流的相位差，如果電路是純電阻，那么交流電壓和交流電流的相位差等于零。也就是說交流電壓等于零（或最大）時，交流電流也等于零（或最大），這種情況叫做同相位，或者叫做同相。如果電路含有電感和電容，交流電壓和交流電流的相位差一般是不等于零的，也就是說一般是不同相的，或者電壓超前于電流，或者電流超前于電壓。

加在晶體管放大器基極上的交流信號電壓和從集電極輸出的交流電壓，這兩者的相位差正好等于180°，這種情況叫做反相位，或者叫做反相。

4. 視在功率、有功功率、無功功率和功率因數(shù)

功率因數(shù)cosφ與負載的性質(zhì)有關(guān)，假若電壓U與電流I一定，根據(jù)（1-5）式，發(fā)電機所能被利用的有功功率P與cosφ成正比，所以cosφ越高，發(fā)電機的功率就被利用得越充分；反之，cosφ越低，發(fā)電機的功率就被利用得越不充分。