一、基本概念

1、正弦交流電

按正弦規(guī)律變化的交流電稱(chēng)為正弦交流電。正弦交流電任一時(shí)刻的值稱(chēng)為正弦交流電的瞬時(shí)值，分別用小寫(xiě)字母i、u 、e表示電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)。

2、正弦交流電的三要素

正弦交流電的三要素是最大值、頻率、初相角。

1）最大值

最大值指正弦交流電在一個(gè)周期內(nèi)出現(xiàn)的最大瞬時(shí)值的絕對(duì)值，分別用Ⅰm、Um、Em表示電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)。

2）頻率

（1）頻率

指交流電在1秒中內(nèi)變化的次數(shù)，用f表示，單位為赫茲（Hz），簡(jiǎn)稱(chēng)赫。

（2）角頻率

正弦交流電在1秒內(nèi)所變化的電角度稱(chēng)為角頻率，用ω表示，單位為弧度/秒（rad/s）。

（3）周期

交流電每變化一次，所經(jīng)歷的時(shí)間為周期，用T表示，單位為秒（S）。交流電每變化一次，電角度變化2π弧度，所以有ω=2πf=2π/T。

3）初相角

發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈平面開(kāi)始計(jì)時(shí)（t=0）時(shí)與磁中性面夾角為 α，發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)線(xiàn)圈平面與磁中性面的夾角連續(xù)變化。設(shè)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度為ω，則在任一時(shí)刻t，線(xiàn)圈與磁中性面的夾角為（ωt+α），所以t時(shí)刻線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 e=EmSin（ωt+α） 式中（ωt+α）稱(chēng)交流電的相位角。t=0時(shí)的相位角叫初相角。e的初相角是α。

相位差是兩個(gè)同頻率的正弦交流電的初相角之差。

3、正弦交流電的有效值

一個(gè)交流電流i和一個(gè)直流電流I分別流過(guò)完全相同的電阻R，如果在交流電一周期內(nèi)它們?cè)诟髯噪娮枭纤a(chǎn)生的熱量相等，則交流電流i的有效值就等于直流電流I的大小。正弦交流電有效值與最大值的關(guān)系為：I=1/√2Im U=1/√2Um

二、表示方法

1、解析法

用三角函數(shù)表示正弦交流電的方法稱(chēng)為解析法。

2、圖形法（曲線(xiàn)法）

在直角坐標(biāo)系中，用橫坐標(biāo)表示時(shí)間或電角度，縱坐標(biāo)表示交流電的瞬時(shí)值，根據(jù)解析式做出的曲線(xiàn)稱(chēng)為交流電的波形圖，如下圖：用波形圖來(lái)表示交流電的方法稱(chēng)為圖形法。圖形法可直觀地表示出正弦交流電最大值及初相角的大小，角頻率可通過(guò)運(yùn)算求得。

3、旋轉(zhuǎn)矢量法

可以簡(jiǎn)化正弦交流電的一般加減運(yùn)算。如下圖所示：兩同頻率正弦量的求和轉(zhuǎn)化為兩旋轉(zhuǎn)矢量的求和，可用平行四邊形法則。

4、相量法

正弦量可以用復(fù)數(shù)來(lái)表示，用復(fù)數(shù)表示正弦量的方法稱(chēng)為相量法。