将纯电阻负载连接到正弦波的交变电源上,电阻负载两端的电压和通过负载的电流为同相位,称为电流电压同相位。
在同一个正弦波的交变电源上连接纯电容器负载时,电容器两端的电压不能急剧变化,所以仍然为零,但此时电流最大,因此在电容器负载下电流比电压超前,电容器两端的电压相位滞后90度。
在同一个正弦波的交变电源上连接纯感应负载时,电感的电流无法急剧变化,所以仍然为0,但此时电压是最大的,因此电感负载下的电流比电压滞后,电感两端的电压相位前进90度。
在交流电路中,电压和电流之间相位差()的余弦称为功率因数,用符号cos表示。 数值上,功率因数为有功功率与表观功率之比cos=P/S,相位差在电流最大值和电压最大值不同时出现。
电流相位相电流相位是反映交流电力任意时刻的状态的物理量.
交流的大小和方向随时间变化。
例如,在正弦交流电流的情况下,其公式为i=Isin2ft。
I是交流电流瞬时值,I是交流电流的最大值,f是交流的频率,t是时间。
随着时间的推移,交流电流可以从零变为最大值,从最大值变为零,或从零变为负的最大值,从负的最大值变为零。
在三角函数中,2ft相当于角度,反映了交流电在什么时候被放置,是增大还是减少,是正是负等。
因此,在交流领域,将2ft称为电流相位或电流相。
下图为电感,用红色表示电压,用蓝色表示电流。
连接理想的直流电压表、直流电流计后,可以观察到电压的变化比电流快,电流的变化比电压慢。
随着时间的增加,纵轴和时间原点会随着波形向左移动。
如果在矢量图的右侧绘制波形,则动画如下,横坐标的右侧是过去存在的波形,指向过去,为-t。
波形相反,但电压的变化比电流超前,电流的变化比电压滞后。
时间的原点随着波形向右移动,函数图的纵轴与横轴和原点不交叉,交点表示的时间持续增加。
如果不注意的话,先行延迟的判断很容易错误。
要理解超前滞后的概念,最好使用相位量图,无论从测量数据还是从静态波形观察,都很直观,容易出错。
下图是电容器的。
电压的变化滞后于电流,电流的变化超前于电压。
坐标系的右边是未来,左边是过去。
横坐标为-t时,电容器的电压变化仍然滞后于电流,电流变化仍然超前于电压。
因为这个坐标系的左边是未来,右边是过去。
下图为电阻的东西。
電圧電流関係数同相。
下图为三者串联的情况,未描绘相量图和波形图。
但是,根据指针的变化,可以判断在电流相同的情况下,电感和电容的电压函数呈反相。
没有画出总电压。 这是因为,总电压有时会先于总电流,有时会延迟,两者同相同相时,有时会变为谐振状态。
我以前做过这样的事。 元件右侧的目标是电压电流的基准方向。
用不同颜色描述电压大小,蓝黄色红; 用不同的粗细和箭头描述了电流的大小和方向,并加入了电感、电容充电效应,使电流最大时电感磁场能量最大,电容电场能量最小。
但是,如果说明落后这个概念的话,指针表的动画更直观。