相位

相位( phase )，是反映交流电任何时刻的状态的物理量。交流电的大小和方向是随时间变化的。就象我们站在地球上，人总会朝着某个方向。我们用方位来描述。在描述交流电时叫相位。

相位
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中文名：相位

别称：相位角

物理意义：反映交流电任何时刻的状态

表示：ωx+φ

适用领域范围： 电学、工程学

目录

基本概念

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相位常应用在科学领域，如数学、物理学等。例如：在函数y=Acos(ωx+φ)中，ωx+φ称为相位。

在交流电中，相位是反映交流电任何时刻的状态的物理量。交流电的大小和方向是随时间变化的。交流电压u=u*msin(ωt+φ)

比如正弦交流电流，它的公式是i=Isin(ωt+φ)。i是交流电流的瞬时值，I是交流电流的最大值，f是交流电的频率，t是时间。随着时间的推移，交流电流可以从零变到最大值，从最大值变到零，又从零变到负的最大值，从负的最大值变到零。其中中ωx+φ相当于弧度，它反映了交流电任何时刻所处的状态，是在增大还是在减小，是正的还是负的等等。因此把ωx+φ做相位，或者叫做相位角。

上述公式中（ωt+Φ）称为正弦量的相位，它是表示正弦量变化进程的物理量。例如：当相位ωt+Φ=90°，e=Em，当（ωt+Φ）=180°时，e=0，如此等等。可见，相位随时间不断变化，电动势e也就不断变化。由于相位是用电角度表示的，所以也称相位角。

一般正弦交流量的瞬时表达式应为：

e=Emsin（ωt+Φe）

u=Umsin（ωt+Φu）

i=Imsin（ωt+Φi）

初相位

u=u*msin(ωt+φ)公式中Φ称为正弦量的初相角。它是t=0时的相位角，简称初相。

相位差

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在交流电路中经常要进行同频率正弦量之间相位的比较（比如电压和电流之间）。同频率正弦量的相位之差称为相位差，用△Φ表示。 电压u与电流i的相位差为：

△Φ=（ωt+Φu）-（ωt+Φi）=Φu-Φi

例如：已知u= 311sin（314t- 30°） V，I= 5sin（314t+ 60°） A，则u与i的相位差为

jui= (-30°） - (+ 60°） = - 90°，即u比i滞后90°，或i比u超前90°。

相位差的取值范围和初相一样，小于等于π（180°）.对于超出范围的，同样可以用加减2Nπ来解决。

相位差即为两正弦量初相之差。虽然相位是时间的函数，但相位差则是不随时间而变化的常数。

如果两同频率正弦量的初相相等，相位差为零，我们称它们同相，即它们同时达到正或负的最大值，同时到达零值；

如果它们的相位差等于±π（180°），则称它们是反相，即它们在任意瞬时方向总是相反的；

如果它们的相位不同，相位差不等于零，则称在本周期内谁先达到最大值的正弦量比后到达同方向最大值的正弦量是超前的，或称后者滞后于前者，也就是初相大的超前初相小的。

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