正弦交流電路基本概念和表示方法
1、基本概念
1）正弦交流電
按正弦規律變化的交流電稱為正弦交流電。正弦交流電任一時刻的值稱為正弦交流電的瞬時值，分別用小寫字母i、u 、e表示電流、電壓、電動勢。
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周期內出現的最大瞬時值的絕對值，分別用Ⅰm、Um、Em表示電流、電壓、電動勢。
（2）頻率
頻率是指交流電在1秒中內變化的次數，用f表示，單位為赫茲（Hz），簡稱赫。
正弦交流電在1秒內所變化的電角度稱為角頻率，用ω表示，單位為弧度/秒（rad/s）。
交流電每變化一次，所經曆的時間為周期，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
發電機的轉子線圈平麵開始計時（t=0）時與磁中性麵夾角為 α，發電機運行時線圈平麵與磁中性麵的夾角連續變化。設發電機旋轉角速度為ω，則在任一時刻t，線圈與磁中性麵的夾角為（ωt+α），所以t時刻線圈中的感應電動勢為 e=EmSin（ωt+α） 式中（ωt+α）稱交流電的相位角。t=0時的相位角叫初相角。e的初相角是α。
相位差是兩個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
一個交流電流i和一個直流電流I分別流過完全相同的電阻R，如果在交流電一周期內它們在各自電阻上所產生的熱量相等，則交流電流i的有效值就等於直流電流I的大小。正弦交流電有效值與最大值的關係為：I=1/√2Im U=1/√2Um
2、表示方法
1）解析法
用三角函數表示正弦交流電的方法稱為解析法。
2）圖形法（曲線法）
在直角坐標係中，用橫坐標表示時間或電角度，縱坐標表示交流電的瞬時值，根據解析式做出的曲線稱為交流電的波形圖，如下圖：
用波形圖來表示交流電的方法稱為圖形法。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，角頻率可通過運算求得。
3）旋轉矢量法
可以簡化正弦交流電的一般加減運算。如下圖所示：
兩同頻率正弦量的求和轉化為兩旋轉矢量的求和，可用平行四邊形法則。
4）相量法
正弦量可以用複數來表示，用複數表示正弦量的方法稱為相量法。
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