作为技术人员，不知道大家会不会有这样一种经历：当别人问你一个问题时，明明不难或者说比较基础的问题，但有那么几秒钟，你的脑子是转不过弯的。我在遇到现场问题需要分析原因，分析故障波形时，涉及到波形的有效值和最大值时，可能常规的正弦波或者谐波我们好计算和评估影响，但是在遇到非周期波时，被问到有效值和最大值关系就让我一时回不过弯，有那么几秒钟不知道该如何回答：
终究到底我认为还是基础知识掌握已经不那么熟悉了，所以写此篇文章，作为总结及复习有效值和最大值！
1. 有效值的定义及物理意义
什么是有效值：一个交流电通过电阻在一周期内所产生的热量与某个直流电通过同一电阻在同一时间内产生的热量相等时，这个直流电的值即为交流电的有效值。在正弦交流电中根据热等效原理，定义电流和电压的有效值为其瞬时值在一个周期内的均方根值。
非正弦量的有效值，等于它的直流分量、基波和各高次谐波有效值平方和的平方根值（还有一种定义方式，将直流分量、基波定义分别为零次谐波和一次谐波。在这个前提下，非正弦量的有效值就等于它的各次谐波有效值平方和的平方根值）。
物理意义：
有效值之所以成为交流电的标准值或者说我们默认的衡量电压或电流的数值，是因为它在理论上具有等效的功率传递能力（或者直接按照定义理解为热等效原理），同时也便于设备的设计。我们无论家用接触到的还是电气设计中接触到的绝大多数都是用有效值衡量，而他们绝大多数也都是根据交流电的有效值进行设计的，因为这样可以方便地进行发热和能量消耗的计算，同时在设计电路时，使用有效值可以确保电路元件能够承受预期的功率水平，避免过热损坏。例如，一个标有“250V AC”的家用插座，不用说有效值还是最大值，我们也知道表示它能提供的电压的有效值是250V。
2. 最大值的物理意义
最大值的定义就没必要说了，但是物理意义有必要说，因为我们在分析故障时候，最关注的莫过于最大值了，包括分析故障波形，虽然有效值和最大值之间有一定关系，但是我还是首先要调出波形瞬时值以确定电压或电流的最大值。
最大值的意义在于，首先代表了瞬时的最大能量，根据此能量我们可以评估瞬时的大电流或高电压可能导致的设备损坏或引发保护装置动作（如断路器跳闸）等，也可以结合损坏现象评估设计和选型是否合格，设备的质量是否可靠，是否可以继续安全运行等，甚至有时候我们还通过它评估电磁干扰等等。
3. 有效值的计算
正弦波就不说了，这里只说非正弦波，可能有效值计算对于成套实际问题分析帮助不大，但是在分析问题时知道他的意义，可以让你分析问题心里更有底，至少对于我自己是这样的。我们先看计算公式，然后再通过简单的图画理解公式：
公式太复杂，对于我们定性分析来说，大概预计即可，也即通过下面的图形：
简单说就是我们把这个波形（无论正弦波还是非正弦波）同X轴围成的面积仿照长方形放在X轴上方，此时形成的长方形的高度即为有效值大小。
