위상, 위상 각 및 위상 편이 란 무엇입니까?

교류에 대해 이야기할 때 "위상", "위상각", "위상 편이"와 같은 용어를 사용하는 경우가 많습니다. 이것은 일반적으로 정현파 교류 또는 맥동 전류(정류에 의해 얻음)를 나타냅니다. 정현파 전류).

네트워크의 EMF 또는 회로의 전류가 주기적으로 변경되기 때문에 고조파 진동 과정, 이 프로세스를 설명하는 함수는 진동 시스템의 초기 상태에 따라 고조파, 즉 사인 또는 코사인입니다.

이 경우 함수의 인수는 위상, 즉 발진 시작 순간에 상대적인 각 고려 순간에서 진동 양(전류 또는 전압)의 위치입니다. 그리고 함수 자체는 같은 순간에 변동하는 양의 값을 취합니다.

단계

«위상»이라는 용어의 의미를 더 잘 이해하기 위해 단상 AC 네트워크에서 전압의 시간 의존성 그래프를 살펴보겠습니다. 여기에서 전압이 특정 최대값 Um에서 -Um으로 주기적으로 0을 통과하는 것을 볼 수 있습니다.

변경 과정에서 전압은 매 순간 많은 값을 가정하고 주기적으로 (시간 T 후)이 전압 모니터링이 시작된 값으로 돌아갑니다.

우리는 어떤 순간에 전압이 특정 위상에 있다고 말할 수 있습니다. 이는 진동이 시작된 이후 경과한 시간 t, 각 주파수 및 초기 위상과 같은 여러 요인에 따라 달라집니다. 괄호 안은 현재 시간 t에서의 전체 진동 단계입니다. Psi는 초기 단계입니다.

위상각

초기 단계는 전기 공학에서도 호출됩니다. 초기 위상각위상은 모든 일반 기하학적 각도와 마찬가지로 라디안 또는 도 단위로 측정되기 때문입니다. 위상 변이 제한 범위는 0~360도 또는 0~2 * 파이 라디안입니다.

위의 그림에서 교류 전압 U의 관찰 시작 시점에 그 값이 0이 아니었음을 알 수 있습니다. 약 30도 또는 pi / 6 라디안과 같은 Psi — 이것이 초기 위상 각도입니다.

정현파 함수 인수의 일부로, Psi는 변화하는 전압 관찰 초기에 이 각도가 결정되고 일반적으로 변하지 않기 때문에 일정합니다. 그러나 그 존재 여부에 따라 원점에 대한 정현파 곡선의 전체 변위가 결정됩니다.

전압이 더 변동함에 따라 현재 위상각이 변경되고 이에 따라 전압이 변경됩니다.

정현파 함수의 경우 총 위상각(초기 위상을 고려한 전체 위상)이 0, 180도(pi 라디안) 또는 360도(2 * pi 라디안)이면 전압은 0으로 가정하고 위상각이 90도(pi / 2 라디안) 또는 270도(3 * pi / 2 라디안)의 값을 취하면 전압이 0에서 최대로 벗어납니다.

위상 이동

일반적으로 교류 정현파 전류(전압)가 있는 회로의 전기 측정 과정에서 조사된 회로의 전류와 전압이 동시에 관찰됩니다. 그런 다음 전류 및 전압 그래프가 공통 좌표 평면에 표시됩니다.

이 경우 전류와 전압의 변화 빈도는 동일하지만 그래프를 보면 초기 위상이 다릅니다. 이 경우 그들은 말한다 전류와 전압 사이의 위상 편이, 즉 초기 위상각의 차이에 대해.

즉, 위상 편이는 하나의 사인파가 다른 사이에서 시간적으로 얼마나 많이 편이되는지를 결정합니다. 위상각과 같은 위상 편이는 도 또는 라디안으로 측정됩니다. 위상에서 주기가 더 일찍 시작하는 사인이 앞서고 주기가 늦게 시작하는 사인이 지연됩니다. 위상 편이는 일반적으로 문자 Phi로 표시됩니다.

예를 들어, 서로에 대한 3상 AC 네트워크의 도체 전압 사이의 위상 변이는 일정하며 120도 또는 2 * pi / 3 라디안과 같습니다.