但在實際中都拿每分鍾的轉數來表示各種機械設備的轉速。例如發電機的銘牌上寫著1000轉,就表示轉子每分鍾旋轉1000次。如果電機的轉速是轉/分,那麼每秒的轉速應該是60。
但是在四極(兩對磁極)交流發電機中/轉子每旋轉半圈就可以產生一周,在另一個半圈中又可以產生一周。這樣,轉子每旋轉一圈就可以產生兩周。同理,在六極交流發電機中,轉子每旋轉一圈,可以產生三周。在多極交流發電機中,如以字母來代表交流發電機磁極的對數,那麼交變電流的頻率應該是每秒鍾轉數的1倍。
四、正弦波的圖示法
前麵談到的交變電動勢或交變電流,都是用一根水平方向的直線表示時間,再由這根線上引出垂直線的高度,以表示電壓或電流的瞬時值。按此方法可以將交流電在一周內的變動都表示出來。實際上,正弦波電壓或電流的變動,是連續起伏的波動,並沒有確定的起點或終點。但為了便於說明正弦波變動的情形,通常都要選定一個起點。正弦波的起點與它由零值開始上升時所形成的角度稱為初相角,或起始相位。
正弦波也可以用旋轉向量來表示,向量的長度表示正弦波電壓或電流的最大值。旋轉向量與水平線的夾角表示相角,相角的計算,規定以逆時針旋轉的方向為相角的正方向,順時針的方向為負方向。大於180度的相角可改用較小的負值相角來替代。向量旋轉的速度稱為正弦波的角速度,旋轉向量在各個不同位置上對水平線間的高度,即表示正弦波的瞬時值。
交變電動勢是由導線在均勻磁場中旋轉時所產生。這樣,交變電動勢的高低便決定於導線切割磁力線速度。
旋轉向量常用來表示一個同頻率而不同相位的電壓或電流,並指出它們相互間的各種關係。在發電機的轉子上均勻地繞置著相隔90度的兩個線圈,這個轉子旋轉時就將產生兩相交流電動勢,兩相間相差90度電角度或1/4個周期。每一相繞組都能在轉動時產生按正弦變化的交流電動勢,這兩相交變電動勢變化時的正弦曲線。圖中是以第一相17相繞組的電動勢由零值開始上升時作為起點,第二相V相繞組的電動勢比相滯後90度或1/4個周期。由於這兩個在空間位置相隔90度相角的線圈用同樣的角速度旋轉,所以其旋轉向量間的相對位置始終保持不變。
習題
1.什麼叫電?電流、電壓、電阻的單位是什麼?
2.什麼是歐姆定律?它有何用途?
3.什麼叫電功率?它的單位是什麼?
4.磁是什麼?它有哪些類型?
5.磁鐵的一般性質是什麼?
6.什麼是磁場和磁力線?它們具有哪些特性?
7.什麼叫磁通和磁通密度?它們的單位是什麼?
8.怎樣用單導線右手定則來確定載流導線的磁場方向?
9.怎樣用螺管線圈右手定則來確定螺管線圈的磁場方向?
10.載流導線在磁場中為什麼會產生電磁力?
11.什麼是電動機左手定則?什麼是發電機右手定則?
12.單相交變電動勢是怎樣產生的,交變電動勢的大小受哪些因數的影響?
13.什麼是交變電流的頻率?頻率與轉速有何關係?
14.什麼叫做正弦波和旋轉向量?
15.什麼是三相正弦交流電?