为什么计算非正弦交流电有效值只用有效值

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2012-02-06 07:32 标签： 非正弦交流电有效值
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交流电经二极管半波整流后的直流值和有效值的不同用途
    　　有人认为，经二极管半波整流后流过负载的电流只有直流成份，因而用负载的直流电压(或直流电流)来计算负载消耗的有功功率。如对于功率P=2000W，电阻为R的电炉，经二极管半波整流后电炉两端的直流电压为0.45U(U为市电交流电压有效值，在我国U=220V)，而电炉两端电压有效值则为0.707U。由此求得电炉消耗的有功功率分别为：
　　可见两种计算结果相差甚大。实测结果表明，用负的直流电压或直流电流来计算负载消耗的有功功率是错误的，现分析说明如下。
　　市电正弦交流电压经二极管半波整流后，负载电压被削去半波，因而负载电流也被削去半波，但仍然是周期电流。此电流是脉动直流电流，它的大小是随时间而变化的，如附图所示。
　　此电流与由蓄电池等直流电源提供的恒定直流电是完全不同的。由于此电流大小时刻在变化，因此人们用有效值、平均值来表征此电流的特性，从而避免在实际使用中要用微机分来进行计算。
　　对于电流来说，电流的热效应以及两个流过同一电流的线圈之间引起的电动力都是与电流的平方成正比。以热效应为例，当周期电流通过一电阻时，该电阻在一周期内所吸收的电能为。而产生的热量为：
　　可见，周期电流的有效值可算作一个直流电流值，这个直流电流通过电阻时，在等于一个周期的时间内电阻所吸收的电能量，与周期电流通过同一电阻在同样长的时间内电阻所吸收的电能量相同。所以知道了周期电流的有效值，它所产生的热效应就可以很方便的算出。
　　因此，计算经半波整流后流过负载的电流所产生的热量，或者说计算此时负载消耗的功率一定要用有效值，而绝不能用平均值(直流值、直流分量)计算。
　　非正弦周期电流的平均值等于此电流绝对值的平均值。即
　　可见此直流电流是用来选择二极管型号或校验二极管是否过载用的。
　　对于同一非正弦周期电流(经二极管半波整流后的电流则属此类)，当我们用不同类型的仪表进行测量时，就会得出不同的结果。例如用电磁系仪表(直流仪表)测量时，所得结果是电流的恒定分量;用电磁系或电动系仪表测量时，所得结果是电流的有效值;用全波整流磁电系仪表测量时，所得结果是电流的平均值。由此可见，在测量非正弦周期电流或电压时，要注意选择合适的仪表，并注意各种不同类型仪表的读数所示的含意。
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历史上的今天
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交流电压﹑电流﹑有功功率和无功功率有效值的计算
2． 基于时域分析的积分法
&&& 输入的交流信号经A/D采样后，在基波周期内等间隔取出采样点，根据有效值、有功功率、无功功率的定义，采用积分法计算。即
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