一、周期和頻率計算

交流電每循環(huán)一次所需要的時間叫做周期，用字母T表示，單位是秒(s)。頻率是指一秒鐘內(nèi)交流電重復(fù)變化的次數(shù)，用字母f表示，單位是赫茲(Hz)。

T=1/f=2π/ω

式中T-周期，秒(s)；f-頻率，赫茲(Hz)；ω-角頻率，弧度/秒(rad/s)。

二、正弦交流電壓、電流計算

1、正弦交流電流

i=I_msin(ωt+φ_i)

式中：i為電流瞬時值(A)；I_m為電流最大值(A)；ω為角頻率(rad/s)；φ_i為電流初相角(rad)。

2、正弦交流電壓

u=U_msin(ωt+φ_u)

式中：u為電壓瞬時值(V)；U_m為電壓最大值(V)；ω為角頻率(rad/s)；φ_u為電壓初相角(rad)。

三、最大值、有效值、平均值計算

1、最大值

最大值又叫振幅值，是正弦交流電在一周期內(nèi)出現(xiàn)的最大瞬時值的絕對值，用I_m、U_m、E_m分別表示電流、電壓和電動勢的最大值。

I_m=√2I≈1.414I    

U_m=√2U≈1.414U

E_m=√2E≈1.414E

式中I_m-電流最大值，安(A)；U_m-電壓最大值，伏(V)；E_m-電動勢最大值，伏(V)；I-電流有效值，安(A)；U-電壓有效值，伏(V)；E-電動勢有效值，伏(V)。

2、有效值

一個交流電流i和一個直流電流I分別流過完全相同的電阻R，如果在交流電一周期內(nèi)它們在各自電阻上所產(chǎn)生的熱量相等，則交流電流i的有效值就等于直流電流I的大小。

I=I_m/√2≈0.707I_m

U=U_m/√2≈0.707U_m

E=E_m/√2≈0.707E_m

式中I-電流有效值，安(A)；U-電壓有效值，伏(V)；E-電動勢有效值，伏(V)；I_m-電流最大值，安(A)；U_m-電壓最大值，伏(V)；E_m-電動勢最大值，伏(V)。

3、平均值

平均值是指交流電在半個周期內(nèi)所有瞬時值的平均大小。交流電流、電壓、電動勢的平均值分別用字母I_p、U_p、E_p表示。

I_P=2I_m/π=2√2I/π≈0.9I

U_P=2U_m/π=2√2U/π≈0.9U

E_P=2E_m/π=2√2E/π≈0.9E

式中I_P-電流平均值，安(A)；U_P-電壓平均值，伏(V)；E_P-電動勢平均值，伏(V)；I_m-電流最大值，安(A)；U_m-電壓最大值，伏(V)；E_m-電動勢最大值，伏(V)；I-電流有效值，安(A)；U-電壓有效值，伏(V)；E-電動勢有效值，伏(V)。    

四、純電阻、純電感、純電容電路計算

1、純電阻電路

瞬時值：u=U_msin(ωt+φ_u)；i=I_msin(ωt+φ_i)

最大值：U_m=RI_m

有效值：U=RI

有功功率：P=UI=I²R=U²/R

無功功率：Q=0

初相角：φ_u=φ_i

2、純電感電路

初相角：φ_u=0℃；φ_i=-90℃；u_L超前于i_L90℃。

無功功率：Q_L=I_LU_L=I_L²X_L

式中Q_L代表無功功率(var/Kvar)；I_L代表電流有效值(A)；U_L代表電壓有效值(V)；X_L代表線圈感抗(Ω)。

3、純電容電路

初相角：φ_u=0℃；φ_i=90℃；u_C滯后于i_C90℃。

無功功率：Q_C=I_CU_C=I_C²X_C

式中Q_C代表無功功率(var/Kvar)；I_C代表電流有效值(A)；U_C代表電壓有效值(V)；X_C代表容抗(Ω)。