轻云舟 发表于 2025-5-24 12:52:19

请教下这个向量图该怎么看?

各位老师好,请教下方框中的这个向量图该怎么看?纵轴是时间t,横轴代表什么呢,相量在时间轴上的投影代表什么?这种作图法在哪门课程里出现过,谢谢!

dqaq 发表于 2025-5-24 18:09:48

       国内几乎所有电力系统和供配电教材都用的是这张图,但没见一个描述是正确的(其实都是同一个描述,基本上等同于复制粘贴),包括啊一众大佬在内。连我最佩服的何仰赞先生的教材,描述也不正确。
       图中这个t,不表示时间轴,而是表示图中所示旋转相量的位置,正处在在t=0时的位置。不知是从哪位开始,把t=0抄丢了,就剩个t。
       这条竖线,只表示图形上的纵方向。相量在这个纵方向上的投影,既可以是电流,也可以是电压,取决于相量本身的性质,其实还可以是磁势。一旦相量以w角速度匀速旋转,则投影长度随时间的变化,就是交流电流或电压的正弦波。

dqaq 发表于 2025-5-24 18:30:47

      国外教材也有类似的图,国内抄过来的时候概念没搞清楚。
      因为相量画在图上就是固定的,旋转相量的“旋转”不好表达,也不好想象。所以有的专业人员采用了“相对运动”的概念,也就是物理学中运动参照系的概念。即将相量看成不动,而纵、横轴以角速度w匀速旋转。这种情况下,纵、横轴的位置是随时变化的,相量虽然不动,但它们在纵、横轴上投影的长度还是正弦(或余弦)变化的。
      所以图中的t,并不表示时间轴,而是表示纵轴在t=0这一时刻,正好旋转到这个位置。

      差之毫厘,谬以千里。国内教材类似问题不止这一个。哪怕是经典、名家教材。

轻云舟 发表于 2025-5-24 23:52:08

dqaq 发表于 2025-5-24 18:09
国内几乎所有电力系统和供配电教材都用的是这张图,但没见一个描述是正确的(其实都是同一个描述, ...

谢谢老师,您说的话我得好好想想

dqaq 发表于 2025-5-25 11:00:41

       这里面有个概念,就是相量图属于频域分析工具,隐蔽了时间这一变量,所以在相量图上是无法直接找到正弦交流电压或电流的瞬时值的。
       如果要找到瞬时值,就需要将相量旋转起来。旋转的角速度应等于交流电的角频率w。这样的话,旋转相量在纵轴(用正弦表示时)或横轴(用余弦表示时)上的投影长度,就是交流电流或电压的瞬时值,该值随相量旋转位置而变,实际上就是随时间而变。
       你摘引的那张图,本来就是讨论短路(t=0)那一瞬间电流瞬时值的变化,所以选用相量图这一工具,并不是最优的做法,但不是不可以做,这就需要将相量转起来,或者将纵、横轴转起来。
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