機(jī)電工程 設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)系列知識分享第 37期：正弦交流電的初相位

一、在研究正弦量時(shí)，需要確定一個(gè)特定的起點(diǎn)（t=0），以便能夠準(zhǔn)確地描述該量的變化。然而，如果沒有明確指定這個(gè)起點(diǎn)，就很難準(zhǔn)確地說出某個(gè)正弦量的初始值或者達(dá)到最大值所需的時(shí)間。

要表示這種隨時(shí)間變化的量，我們使用以下公式：i = Imsin(ωt + ψ)其中I是該量的幅值，ω是其頻率，t是時(shí)間，ψ是相位角或初相位。在這種情況下，初始值為零的波形。

如果我們有一個(gè)具有初相位的正弦量，我們可以使用以下公式來表示它：i = Imsin(ωt + ψ)圖 3-4示了這種波形。在這種情況下，初始值為Imsinψ，而不是零。上述角度ωt和（ωt + ψ）被稱為正弦量的相位角或相位角。

二、初相位定義：在公式i = Imsin(ωt + ψ)中，如果我們將時(shí)間t設(shè)為零時(shí)的相位角則稱為初相位角或初相位。因此，根據(jù)所選的計(jì)時(shí)點(diǎn)不同，該正弦量的初始值和初相位也會不同。在一個(gè)交流電路中，如果電壓和電流具有相同的頻率，但不同的初相位（如圖 3-5），則可以使用以下公式來表示它們：

u = Vmsin(ωt + ψ1)

i = Imsin(ωt + ψ2)

其中ψ1和ψ2分別是電壓和電流的初相位。兩個(gè)同頻率正弦量之間的相位角差或相位差被定義為：

ψ = (ωt + ψ1) - (ωt + ψ2) = ψ1 - ψ2

當(dāng)計(jì)時(shí)起點(diǎn)（t=0）改變時(shí)，這兩個(gè)同頻率正弦量的相位和初相位也會隨之改變，但它們之間的相位差始終保持不變。因此，可以看出u在i之前到達(dá)最大值，或稱為電流滯后于電壓ψ角。

三、圖 3-6示了兩個(gè)具有相同初相位的正弦量（即 ψ = 0），但相位相反的例子（相位差ψ = 180）。

(責(zé)任編輯：佚名)