交流电的有效值(RMS值)可以通过以下公式计算:
对于正弦波形的交流电:
\[ E_{\text{RMS}} = \frac{E_{\text{max}}}{\sqrt{2}} \]
\[ I_{\text{RMS}} = \frac{I_{\text{max}}}{\sqrt{2}} \]
\[ U_{\text{RMS}} = \frac{U_{\text{max}}}{\sqrt{2}} \]
其中,\( E_{\text{max}} \)、\( I_{\text{max}} \) 和 \( U_{\text{max}} \) 分别是交流电的峰值。
对于非正弦波形的交流电,有效值计算稍微复杂一些,需要考虑其直流分量、基波和各高次谐波的有效值,然后取这些有效值的平方和的平方根:
\[ E_{\text{RMS}} = \sqrt{\frac{E_0^2 + E_1^2 + E_2^2 + \ldots}{T}} \]
其中,\( E_0 \) 是直流分量,\( E_1 \)、\( E_2 \) 等是各次谐波的有效值,\( T \) 是周期。
需要注意的是,有效值是根据交流电通过电阻产生的热效应来定义的,即如果交流电和直流电通过相同阻值的电阻,在相同时间内产生的热量相等,那么这个直流电的数值就是交流电的有效值