当前位置:首页 > 工业控制 > 控制电路技术文库
[导读] 交流电是指电流方向随时间作周期性变化的电流,在一个周期内的平均电流为零。不同于直流电,它的方向是会随着时间发生改变的,而直流电没有周期性变化。 通常交流电(简称AC)波形为正弦曲线。交流

交流电是指电流方向随时间作周期性变化的电流,在一个周期内的平均电流为零。不同于直流电,它的方向是会随着时间发生改变的,而直流电没有周期性变化。

通常交流电(简称AC)波形为正弦曲线。交流电可以有效传输电力。但实际上还有应用其他的波形,例如三角形波、正方形波。生活中使用的市电就是具有正弦波形的交流电。

交流电中的有效电流是如何定义的?

交流电对于广大的地球村上的人们来说并不陌生,它的最大好处就是能够实现远距离的特高压电路的输送。交流电之所以称之为交流电,是因为它的电流的方向和大小随着时间的变化而断的发生变化,其函数表达式为i=ImaxSinωt,其中i为某一时刻的电流值。

Imax为交流电的峰值,ω为交流电在磁场转动的角速度,ωt为交流电在磁场中转动的弧度,如果t为交流电变化的一个周期的话,那么ωt就等于2π(假设此交流电的初相位为0),则此时的交流电的瞬时电流值就为0。

如果电路的电阻为纯电阻的话,由此就可以推导出,此交流电的电压也是按照正弦数变化规律的,即e=UmaxSinωt。如果将交流电的电压与电流相乘,就可以得到功率,即交流电的瞬时功率P=PmaxSin²ωt。虽然已经扯到了电压与功率上了,咱们现在还是回到交流电中的有效电流的问题上来吧!

交流电中的有效电流,通俗的说就是指交流电的额定电流。关于它的定义,不只是有趣,甚至让人匪夷所思。

交流电的有效电流是这样定义的,往一个金属导体上通以交流电,经过时间t后,测量导体上热量的数值,然后,等这个金属导体恢复室温后,再往这个金属导体上通以直流电,如果在相同的时间内,这个直流电在金属导体上产生的热量等于交流电在相同的时间内产生的热量的话,那么这个直流电的电流就是该交流电的有效值。

如果用这个方法去测量交流电的有效电流的话,那么可能会把人累死。然而,真的就有人这么干了,首先,这个有效值必定比交流电的峰值小,然后经过无数次的测量后,人们最终发现,这个有效的电流值就是交流电峰值的1/√2倍。

因此,交流电的有效值I=Imax/√2,交流电的有效电压也等于其峰值的1/√2,即U=Umax√2。关于交流电的有效电压值,它是电容器的一个误导参数,如果在设计电容器时,把交流电的有效电压值定为它的击穿电压后,那么将它连在交流电上时,当它通入交流电时,此电容器必定会被击穿的。

而且,交流电还有一个有趣的现象,既然我们所用的交流电呈正弦的变化规律,则当交流电通过灯泡时,在一个周期内就会有三次的零电流通过灯泡,那么,我们为什么没有看到电灯泡的闪烁呢?

其实,电灯泡是有闪烁的,只是我们用肉眼看不到罢了。因为我国所使用的交流电,其频率为50HZ,它的变化周期为0.02S,也就是说,家用交流电在一个一秒的时间内会闪烁150次,而我们肉眼所能观察到的闪烁极限值为1秒24次,因此,我们是看不到灯泡闪烁的。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭