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正弦交流电的主要特点

来源:通乐娱乐网址   编辑:小电工发布时间:2019-08-07 16:10:07

大小和方向随时间做有规律变化的电压和电流称为交流电。

正弦交流电的主要特点 

正弦交流电是随时间按照正弦函数规律变化的电压和电流。交流电的大小和方向都随时间不断变化,也就是说,每一瞬间电压(电动势)和电流的数值都不相同。

图2-1 不同交流电的波形

正弦波的解析图如图2-2所示。

如果圆周上的一点D 由D0开始以恒定角速度旋转,在任意时刻,如D0、D1、D2……在y轴上的坐标(或在y轴上的分量)可以用正弦函数的公式sinθ来表示,设圆的半径为r,相位角为θ,当D 绕圆心旋转一周时,y的值与旋转角度的关系就是一个正弦曲线。

在现代工农业生产和日常生活中,从发电站送来的电能都是交流电,而各种电池提供的能源则都是直流电。交流电在生产和使用中具有明显的优势和重大的经济意义。

例如,在远距离传输时,将交流电的电压升高,采用高压输电线可减少线路上的电能损耗;当电能输送到用户,又可进行降压处理,以便安全使用。

这种升压和降压,在交流供电系统中可以很方便地由变压器来实现。很多用电设备(例如交流异步电动机和照明设备)直接由交流电源驱动。交流电也可以借助于变压器和整流设备转化成为直流电。

从图2-2可见,正弦交流电的变化非常平滑且不易产生高次谐波,不仅安全性好,而且有利于减少电气设备运行中的能量损耗。

非正弦波交流电都是由不同频率的正弦信号叠加而成的,例如方波脉冲电流可以分解成无限个不同频率的正弦波。 

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