Kas yra fazė, fazės kampas ir fazės poslinkis

Kalbėdami apie kintamąją srovę, jie dažnai dirba su tokiais terminais kaip „fazė“, „fazės kampas“, „fazės poslinkis“. Paprastai tai reiškia sinusinę kintamąją arba pulsuojančią srovę (gaunamą ištaisymo būdu sinusoidinė srovė).

Kadangi periodinis EML pasikeitimas tinkle arba srovės grandinėje yra harmoninis virpesių procesas, tada šį procesą apibūdinanti funkcija yra harmoninė, tai yra sinusinė arba kosinusinė, priklausomai nuo pradinės virpesių sistemos būsenos.

Funkcijos argumentas šiuo atveju yra tik fazė, tai yra svyruojančio dydžio (srovės arba įtampos) padėtis kiekvienu nagrinėjamu laiko momentu, palyginti su svyravimų pradžios momentu. O pati funkcija ima svyruojančio dydžio reikšmę tuo pačiu laiko momentu.

Fazė

Norėdami geriau suprasti termino „fazė“ reikšmę, pažvelkime į įtampos priklausomybės vienfaziame kintamosios srovės tinkle grafiką laiku. Čia matome, kad įtampa keičiasi nuo tam tikros didžiausios vertės Um iki -Um, periodiškai eidama per nulį.

Keitimosi procese įtampa kiekvienu laiko momentu įgauna daug verčių, periodiškai (po laikotarpio T) grįžta į vertę, nuo kurios prasidėjo šios įtampos stebėjimas.

Galima sakyti, kad bet kuriuo laiko momentu įtampa yra tam tikroje fazėje, kuri priklauso nuo kelių faktorių: nuo laiko t, kuris praėjo nuo svyravimų pradžios, nuo kampinio dažnio ir nuo pradinės fazės. Skliausteliuose yra visa svyravimo fazė esamu laiku t. Psi yra pradinė fazė.

Fazės kampas

Pradinis etapas taip pat vadinamas elektrotechnika pradinės fazės kampasnes fazė matuojama radianais arba laipsniais, kaip ir visi įprasti geometriniai kampai. Fazių poslinkio ribos svyruoja nuo 0 iki 360 laipsnių arba nuo 0 iki 2 * pi radianų.

Aukščiau pateiktame paveikslėlyje matyti, kad kintamosios įtampos U stebėjimo pradžioje jos reikšmė nebuvo lygi nuliui, tai yra, fazė šiame pavyzdyje jau spėjo nukrypti nuo nulio tam tikru kampu. Psi lygus maždaug 30 laipsnių arba pi / 6 radianų – tai ir yra pradinis fazės kampas.

Kaip sinusinės funkcijos argumento dalis, Psi yra pastovus, nes šis kampas nustatomas kintančios įtampos stebėjimo pradžioje, o vėliau paprastai nekinta. Tačiau jo buvimas lemia bendrą sinusoidinės kreivės poslinkį nuo pradžios.

Toliau svyruojant įtampai, keičiasi srovės fazės kampas ir kartu su juo keičiasi įtampa.

Sinusoidinei funkcijai, jei bendras fazės kampas (visa fazė, atsižvelgiant į pradinę fazę) yra lygus nuliui, 180 laipsnių (pi radianų) arba 360 laipsnių (2 * pi radianų), tada įtampa laikoma nuliu, o jei fazės kampas įgauna 90 laipsnių (pi / 2 radianų) arba 270 laipsnių (3 * pi / 2 radianų) reikšmę, tada tokiais laikais įtampa maksimaliai nukrypsta nuo nulio.

Fazės poslinkis

Paprastai atliekant elektrinius matavimus grandinėse su kintamąja sinusine srove (įtampa), vienu metu stebima ir srovė, ir įtampa tiriamoje grandinėje. Tada srovės ir įtampos grafikai brėžiami bendroje koordinačių plokštumoje.

Šiuo atveju srovės ir įtampos kitimo dažnis yra identiškas, bet skiriasi, jei pažvelgsite į grafikus, jų pradines fazes. Šiuo atveju jie sako fazės poslinkiui tarp srovės ir įtampos, tai yra skirtumui tarp jų pradinių fazių kampų.

Kitaip tariant, fazės poslinkis lemia, kiek viena sinusinė banga pasislenka laiku nuo kitos. Fazės poslinkis, kaip ir fazės kampas, matuojamas laipsniais arba radianais. Fazėje sinusas, kurio periodas prasideda anksčiau, yra pirmaujantis, o tas, kurio periodas prasideda vėliau, atsilieka. Fazės poslinkis paprastai žymimas raide Phi.

Pavyzdžiui, fazių poslinkis tarp trifazio kintamosios srovės tinklo laidininkų įtampų vienas kito atžvilgiu yra pastovus ir lygus 120 laipsnių arba 2 * pi / 3 radianų.