第3章正弦交流电路　本章首先介绍正弦交流电的三要素及正弦量的概念,着重说明正弦量的相量　表示法及阻抗的概念;　然后介绍三相四线制供电系统的电路连接方式及主要特点;　最后介绍功率因数的概念及单相和三相交流电路功率的计算。 　3.1　正弦交流电路的基本概念　大小和方向随时间作周期性变化的电动势、电压和电流称为交流电。在电学　发展史上,曾经有过关于使用交流电还是使用直流电的激烈争论。提倡使用直流　电的代表人物是大名鼎鼎的发明家爱迪生;而主张改用交流电的代表人物则是比　爱迪生小 9　岁的后起之秀特斯拉。1895 年特斯拉研制出变压器,并成功地将美国　尼亚加拉发电站发出的交流电输送到千里之遥的洛杉矶,经测算损失的电能仅为　直流输送方式的二百分之一。　这一具有历史意义的用电革命,　轰动了世界科学界,　也证明了交流电经变压器升压后的高电压、低电流方式输电,不仅可以大大地降　低输电线路上的电能损耗,而且提高了输电距离和输电容量,也宣告了交流电对　直流电竞争的胜利。从此,交流供电系统被广泛使用。　进入 21 世纪以来,全球面临着能源危机,世界各国都开始关注风能、太阳能　等可再生能源发电的研发。而具备发电条件的地区,往往远离用电集中的工业区　和城市,必须远距离输电。人们发现交流电长距离输送时也存在着一些问题,如　必须考虑线路中的感抗和容抗所引起的电能损耗、输送两端交流系统需要同步稳　定运行等。为了解决交流输电存在的问题,寻求更合理的输电方式,人们现在又　开始采用直流超高压输电。　近年的研究结果表明,　当距离超过 800~1000　千米时,　高压直流电传输比交流电传输的电损耗小。各国在考虑远距离输电系统时,都倾　向于更为经济实用的高压直流输电。1990　年我国建设的第一条长距离大容量高压　直流输电线路(湖北葛洲坝至上海的葛南双极直流输电线路)投入运行,其额定　容量为 1.2GW,额定电压　±　500kV,送电距离 104km,中国电力从此进入交直流　混合输电的时代。虽然如此,但这并不是简单地恢复到爱迪生时代的直流输电。　电工学(少学时) 　80　发电站发出的电和用户用的电仍然是交流电,只是在远距离输电中,采用换流设　备,把交流高压变成直流高压。这样做可以把交流输电用的 3 条电线减为 2 条,　大大地节约了输电导线。虽然如此,现代工业生产和日常生活中应用最为广泛的　仍然是交流电。 　3.