Какво е фаза и фазово разлика?

Определение: Фазата на променливата величина представлява пропорцията от пълната циклика, която величината е изминала спрямо определена референтна точка. В контекста на алтернативни електрически или физически явления, когато две такива величини имат идентични честоти, а техните съответни максимуми (върхове) и минимуми (долини) съвпадат точно във времето, тези величини се характеризират като бити в фаза. Тази синхронизация показва перфектно временско съвпадение, при което формите на вълните на двете величини прогресират в унисон без никакво относително разместване.

Разгледайте двата алтернативни тока, Im1 и Im2, показани на фигурата по-долу. Тези две електрически величини не само достигат своите максимални и минимални амплитудни върхове едновременно, но и пресичат нулевата стойност точно в един и същ момент.

Фазово различие

Определение: Фазовото различие между две електрически величини се дефинира като ъгловата разлика между максималните стойности на две алтернативни величини, които споделят една и съща честота.

С други думи, две алтернативни величини показват фазово различие, когато, въпреки че имат идентични честоти, достигат своите точки на пресичане на нулата в различни моменти. Ъгловата разлика между моментите на пресичане на нулата на тези две алтернативни величини се нарича ъгъл на фазовото различие.

Например, вземете двата алтернативни тока с големини Im1 и Im2, представени в векторна форма. Двата вектора се въртят с постоянна ъглова скорост ω радиана в секунда. Тъй като тези два тока пресичат нулевата стойност в различни моменти, те се смятат за имащи фазово различие, обозначено с ъгъл φ.

Величината, която достига своя положителен максимум преди другата, се нарича водеща величина. Напротив, величината, която достига своя положителен максимум след другата, се нарича закъсняваща величина. В този контекст, токът Im1 води тока Im2; равноценно, токът Im2 закъснява след тока Im1.

Цикъл: Алтернативна величина се счита за завършила пълен цикъл, когато изминава цялата последователност от положителни и отрицателни стойности или обхваща 360 електрически градуса.