交流電路的三要素是什么
來源:高考網(wǎng)整理 2023-01-30 19:07:50
交流電的三要素是:1.交流電的最大值;2.交流電的角頻率;3.交流電的初相角。交流電路是指電源的電動(dòng)勢隨時(shí)間作周期性變化,使得電路中的電壓、電流也隨時(shí)間作周期性變化,這種電路叫做交流電路。
1什么是交流電路
交流電路是指電源的電動(dòng)勢隨時(shí)間作周期性變化,使得電路中的電壓、電流也隨時(shí)間作周期性變化,這種電路叫做交流電路。如果電路中的電動(dòng)勢電壓、電流隨時(shí)間作簡諧變化,該電路就叫簡諧交流電路或正弦交流電路,簡稱正弦電路。
交流電的頻率是指它單位時(shí)間內(nèi)周期性變化的次數(shù),單位是赫茲,與周期成倒數(shù)關(guān)系。
日常生活中的交流電的頻率一般為50赫茲或60赫茲,而無線電技術(shù)中涉及的交流電頻率一般較大,達(dá)到千赫茲(KHz)甚至百萬赫茲(MHz)的度量。
不同國家的電力系統(tǒng)的交流電頻率不同,通常為50赫茲或者60赫茲。在亞洲使用50赫茲的國家與地區(qū)主要有中國、日本、泰國、印度和新加坡,而韓國、菲律賓和中國臺灣使用60赫茲,歐洲大部分國家使用50赫茲,美洲使用60赫茲的國家主要是墨西哥、美國、加拿大。
2交流電路拓展知識
周期電流可以表示為 i=f(t)=f(t+kT) (1) 式中k為整數(shù)。一周期電流i可表示為時(shí)間t的周期性函數(shù)。在一時(shí)刻i的數(shù)值稱為電流在該時(shí)刻的瞬時(shí)值。
式(1)中的T是周期電流重復(fù)其變動(dòng)的最小時(shí)間間隔,稱為周期。每單位長時(shí)間內(nèi)電流變動(dòng)的周期數(shù)f=1/T,稱為頻率。其單位為秒-1,稱為赫(Hz)。
中國電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為50赫。有的國家(如美國)電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為60赫。這一頻率稱為工業(yè)頻率,簡稱工頻。在目前的科技領(lǐng)域從遠(yuǎn)低于1赫到約1012赫的交流電都有著應(yīng)用。
交流電的產(chǎn)生 交流電的產(chǎn)生主要有兩類方式,一類是用交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生,另一類是用含電子器件如電子管、半導(dǎo)體晶體管的電子振蕩器產(chǎn)生。
交流發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)的原理產(chǎn)生交流電。由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上有由直流勵(lì)磁的磁極,轉(zhuǎn)子外的定子內(nèi)側(cè)上設(shè)有固定的導(dǎo)體線圈。
當(dāng)轉(zhuǎn)子以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),線圈回路中的磁通因磁極旋轉(zhuǎn)而周期地變化,于是線圈中便有交流電動(dòng)勢發(fā)生。發(fā)電機(jī)輸出的電能是由輸入到原動(dòng)機(jī)的能量(如對汽輪機(jī)是熱能、對水輪機(jī)是水的勢能)轉(zhuǎn)換而得來的。
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