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有效值（根據(jù)電流熱效應(yīng)來規(guī)定的數(shù)值）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-16

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有效值

根據(jù)電流熱效應(yīng)來規(guī)定的數(shù)值

有效值(Effective value)在相同的電阻上分別通以直流電流和交流電流，經(jīng)過一個(gè)交流周期的時(shí)間，如果它們?cè)陔娮枭纤牡碾娔芟嗟鹊脑挘瑒t把該直流電流（電壓）的大小作為交流電流（電壓）的有效值，正弦電流（電壓）的有效值等于其最大值（幅值）的1/√2，約0.707倍。在正弦交流電流電中根據(jù)熱等效原理，定義電流和電壓的有效值為其瞬時(shí)值在一個(gè)周期內(nèi)的方均根值。

基本信息

中文名	有效值
外文名	Root mean square
電流熱效應(yīng)	有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)來規(guī)定的
應(yīng)用實(shí)例	理論與實(shí)驗(yàn)均可證明
常見測(cè)量方法	峰值檢測(cè)法
詳細(xì)內(nèi)容	有效值也稱為方均根值
公布時(shí)間	2020年
所屬學(xué)科	電力

收起

詳細(xì)內(nèi)容

（1）有效值也稱為方均根值。

（2）正弦量的有效值等于其最大值被2的平方根去除。

（3）非正弦量的有效值，等于它的直流分量、基波和各高次諧波有效值平方和的平方根值（還有一種定義方式，將直流分量、基波定義分別為零次諧波和一次諧波。在這個(gè)前提下，非正弦量的有效值就等于它的各次諧波有效值平方和的平方根值）。

電流熱效應(yīng)

有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)來規(guī)定的，讓一個(gè)交流電流和一個(gè)直流電流分別通過阻值相同的電阻，如果在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，那么就把這一直流電的數(shù)值叫做這一交流電的有效值。

在電工技術(shù)中，有時(shí)并不需要知道交流電的瞬時(shí)值，而規(guī)定一個(gè)能夠表征其大小的特定值——有效值，其依據(jù)是交流電流和直流電流通過電阻時(shí)，電阻都要消耗電能(熱效應(yīng))。

常見測(cè)量方法

峰值檢測(cè)法

用峰值檢測(cè)電路測(cè)量信號(hào)峰值，再除以波峰因數(shù)（1.414），得到信號(hào)有效值。

特點(diǎn)：僅適合正弦波。

整流平均法

對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行全波整流，然后用積分電路求得信號(hào)的平均值，再乘以波形因數(shù)（1.1107），得到信號(hào)有效值。

特點(diǎn)：僅適合正弦波。

真有效值法

采用真有效值測(cè)量電路直接測(cè)量信號(hào)的真有效值。

特點(diǎn)：適應(yīng)任意波形。

FFT變換法

先對(duì)信號(hào)進(jìn)行高速采樣，然后用FFT對(duì)其進(jìn)行分析，得出直流分量、基波和各次諧波的有效值，再求它們平方和的平方根，最后得出信號(hào)的有效值。

特點(diǎn)：適合任意波形。不但可得出信號(hào)的有效值，還可以得出直流分量，基波和各次諧波的有效值。

應(yīng)用實(shí)例

設(shè)正弦交流電流i(t)在一個(gè)周期T時(shí)間內(nèi)，使一電阻R消耗的電能為QR，另有一相應(yīng)的直流電流I在時(shí)間T內(nèi)也使該電阻R消耗相同的電能，即QR=I2RT。就平均對(duì)電阻作功的能力來說，這兩個(gè)電流(i與I)是等效的，則該直流電流I的數(shù)值可以表示交流電流i(t)的大小，于是把這一特定的數(shù)值I稱為交流電流的有效值。理論與實(shí)驗(yàn)均可證明，正弦交流電流的有效值I等于其振幅(最大值)Im的0.707倍。

例如正弦交流電流i=2sin(wt-30°)A的有效值I==2×0.707=1.414A，如果交流電流i通過R=10歐姆的電阻時(shí)，在一秒時(shí)間內(nèi)電阻消耗的電能(又叫做平均功率)為P=IR=20W，即與I=1.414A的直流電流通過該電阻時(shí)產(chǎn)生相同的電功率。

我國工業(yè)和民用交流電源電壓的有效值為220V、頻率為50Hz，因而通常將這一交流電壓簡稱為工頻電壓。

因?yàn)?/span>正弦交流電的有效值與最大值(振幅值)之間有確定的比例系數(shù)，所以有效值、頻率、初相這三個(gè)參數(shù)也可以合在一起叫做正弦交流電的三要素。

電力通論

?電 ?電荷 ?靜電學(xué) ?電子 ?離子

?空穴 ?自由電荷 ?束縛電荷 ?空間電荷 ?載流子

?電中性 ?線電荷密度 ?面電荷密度 ?體電荷密度 ?電場(chǎng)

?電場(chǎng)強(qiáng)度 ?靜電場(chǎng) ?靜電感應(yīng) ?均勻電場(chǎng) ?交變電場(chǎng)

?電通密度 ?電通[量] ?力線 ?電位 ?電位差

?等位線 ?等位面 ?地電位 ?電壓 ?等位體

?電壓降 ?電動(dòng)勢(shì) ?反電動(dòng)勢(shì) ?電介質(zhì) ?[介]電常數(shù)

?[絕對(duì)]電容率 ?相對(duì)電容率 ?電極化 ?電極化強(qiáng)度 ?剩余電極化強(qiáng)度

?電極化率 ?電極化曲線 ?電偶極子 ?基本電偶極子 ?電偶極矩

?電滯 ?電滯回線 ?電致伸縮 ?電流 ?傳導(dǎo)電流

?運(yùn)流電流 ?離子電流 ?位移電流 ?全電流 ?極化電流

?庫侖定律 ?高斯定理 ?磁學(xué) ?磁場(chǎng) ?磁場(chǎng)強(qiáng)度

出處

《電力名詞》第三版。

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