隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化的電動(dòng)勢(shì)、電壓、電流稱為正弦交流電。

一、周期、頻率、角頻率

1、周期

正弦交流電變化一周所需的時(shí)間叫做周期，用符號(hào)T表示，單位是s(秒)。

2、頻率

ls內(nèi)交流電變化的周數(shù)稱為交流電的頻率，用符號(hào)f表示，單位是Hz(赫[茲]),常用單位是kHz(千赫)。

3、角頻率

正弦交流電每一時(shí)刻的值都可與一個(gè)角度相對(duì)應(yīng)，這個(gè)角度不表示任何空間，只是用來(lái)描述正弦交流電的變化規(guī)律，所以把這種角度叫做電角度。正弦交流電每秒鐘經(jīng)過(guò)的電角度叫做角頻率。

4、三者之間的關(guān)系

ω=2πf=2π/T

二、瞬時(shí)值、最大值、有效值

1、瞬時(shí)值

交流電在變化過(guò)程中，每一時(shí)刻的值稱為交流電的瞬時(shí)值。瞬時(shí)值是時(shí)間的函數(shù)，只有具體指出在哪一時(shí)刻，才能求出確切的數(shù)值和方向。瞬時(shí)值規(guī)定用小寫(xiě)字母表示。例如i、m、e。

2、最大值

正弦交流電波形圖上的最大幅值叫做正弦交流電的最大值。它表示在一個(gè)周期內(nèi)數(shù)值最大的瞬時(shí)值。最大值規(guī)定用大寫(xiě)字母加腳標(biāo)m表示，例如Im、Em、Um。

3、有效值

正弦交流電的瞬時(shí)值是隨時(shí)間變化的,計(jì)量時(shí)用正弦交流電的有效值來(lái)表示。交流電表的指示值和交流電器上標(biāo)示的電流、電壓數(shù)值一般都是有效值，交變電流的有效值是指在熱效應(yīng)方面和它相當(dāng)?shù)闹绷麟姷臄?shù)值，即在相同的電阻中，分別通入直流電和交流電，在相等的時(shí)間內(nèi)，如果它們?cè)陔娮枭袭a(chǎn)生的熱量相等，則此直流電的數(shù)值即為交流電的有效值。有效值規(guī)定用大寫(xiě)字母表示，例如E、I、U。

4、有效值與最大值之間的關(guān)系

I=Im/√2 ；U=Um/√2；E=Em/√2。

三、相位、初相、相位差和相序

1、相位

正弦交變電動(dòng)勢(shì)e=Emsin(ωt+φ 0 )，其瞬時(shí)值隨著電角度(ωt+φ 0 )而變化。電角度(ωt+φ 0 )叫做作正弦交流電的相位。交流電動(dòng)勢(shì)相位的變化決定了電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的大小。交流電的相位反映了正弦量的變化過(guò)程，該相位指的是變化著的電角度。發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并網(wǎng)的條件參數(shù)包括電壓、頻率和相位。相位是描述信號(hào)波形變化的度量，通常以電角度作為單位，也稱作相角。

2、初相

t=0時(shí)的相位叫做初相。初相是自正弦量零點(diǎn)開(kāi)始到t=0所經(jīng)歷的電角度，所以初相與計(jì)時(shí)起點(diǎn)無(wú)關(guān)。

3、相位差

兩個(gè)同頻率的正弦交流電的相位之差叫做相位差。相位差表示兩個(gè)正弦量到達(dá)最大值的先后差距。相位差通常規(guī)定為用絕對(duì)值等于或小于π(180°)的角來(lái)表示。

若兩個(gè)同頻率的正弦交流電的相位差φ 1 -φ 2 >0，稱i1超前于i 2 ；若φ 1 -φ 2 <0，稱i1滯后于i2；若φ 1 -φ 2 =0，稱i1和i2同相位；若相位差φ 1 -φ 2 =±180°,則稱i1和i2反相位。必須指出，在比較兩個(gè)正弦交流電之間的相位時(shí)，兩個(gè)正弦量一定要同頻率。

4、相序

相序就是三相交流電的相位順序，是交流電的瞬時(shí)值從負(fù)值向正值變化經(jīng)過(guò)零值的依次順序。交流電力系統(tǒng)中有3根導(dǎo)線，分為A、B、C三相，正常情況下三相電壓、電流對(duì)稱，相位互差120°。但在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，A、B、C三相不再對(duì)稱。為了便于分析,可將電壓、電流分解為正序、負(fù)序和零序3種分量。電源相序的排列方法中，A、B、C是正相序。

四、正弦交流電的“三要素”

正弦交流電的最大值、頻率和初相稱為正弦交流電的“三要素”。“三要素”描述了正弦交流電的大小、變化快慢和起始狀態(tài)。