在了解正弦交流電的瞬時(shí)值、最大值和有效值之前我們先來(lái)看看前一節(jié)課中的正弦交流電電動(dòng)勢(shì)波形圖，如下右圖所示。這個(gè)波形圖還可以用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為：
公式中：em表示為最大值、ω為電角度、e為瞬時(shí)值、t表示時(shí)間。
由上述公式可見(jiàn)，交流電的大小是隨著時(shí)間變化而變化的，瞬時(shí)值（某一瞬間）的大小在零和正負(fù)峰值之間變化，最大值也僅是一瞬間數(shù)值，不能反映交流電的做工能力。
于是便引入有效值的概念，其定義為：
如果交流電和直流電分別通過(guò)同一電阻，兩者在相同的時(shí)間內(nèi)所消耗的電能相等（或所產(chǎn)生的焦耳熱相同），則此直流電的數(shù)值就叫做交流電有效值的數(shù)值。
正弦交流電的電動(dòng)勢(shì)、電壓、電流的有效值分別以e、u、i表示。通常所說(shuō)的交流電的電動(dòng)勢(shì)、電壓、電流的大小均值它的有效值。交流電電氣設(shè)備上標(biāo)的額定值以及交流電儀表所指示的數(shù)值也均為有效值。
理論和實(shí)驗(yàn)均已表面、正弦交流電的有效值與最大值之間的關(guān)系為：
其他正弦量（電壓、電流等）也可以寫(xiě)出文中開(kāi)頭第一個(gè)表達(dá)式的形式：
電壓、電流也都有瞬時(shí)值、最大值、有效值。一般瞬時(shí)值用小寫(xiě)字母（如u、i等）表示，最大值用大寫(xiě)字母附有下標(biāo)m字母表示（如um、im）。有效值用大寫(xiě)字母（u、i）表示。最大值與有效值的關(guān)系為：