電工學電工技術高教第七版第三章電路的暫態(tài)分析_第1頁
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文檔簡介

1、第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結結論:變壓器原副邊電壓比等于變壓器的變比。 結論:變壓器一、二次繞組電流比等于變壓器的變比的倒數。 1、電壓變換2、電流變換第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結結論:負載的阻抗的模與變比的平方的積,等于一次側的等效阻抗的模。 3、阻抗變換+第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結P204、例6.3.3:如下圖:交流信號源的電動勢: (2)當將負載直接與信號源聯(lián)接時,信號源輸出多大功率? 解:(1)匝數比為: 第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結信號源輸出功率為: (2)當將負載直接接在信號源上時 可見,利用變壓器改變負載阻抗,可以信號源的輸出功率。 第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結例:一

2、正弦信號源的電壓E5V,內阻R01000,負載電阻RL40,用一變壓器將負載與信號接通,如圖所示,使電路達到阻抗匹配(RLR0),信號源輸出的功率最大。試求,(1)變壓器的匝數比。(2)變壓器一次側和二次側的電流。(3)負載獲得的功率。(4)如果不用變壓器耦合,直接將負載接到信號源上時,負載獲得的功率。 解:(1)匝數比為: 第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結(2)等效電路為: (3)負載獲得的功率: (4)將負載直接接到信號源上 第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結解: 例:某收音機的輸出變壓器,一次繞組的匝數為230,二次繞組的匝數為80,原配接RL1=8的揚聲器,現改用RL2=4的揚聲器。問二次繞

3、組的匝數應改為多少? 電路達到阻抗匹配,說明:R0=66.125現改用RL2=4的揚聲器,電路達到阻抗匹配,折算后的阻抗應為:R0=66.125。即Z=66.125第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結七、電路如圖所示。交流信號源的電動勢內阻負載電阻(1)若將負載電阻接到變壓器的二次側時,負載電阻折算到變壓器一次側的等效電阻(2)若將負載電阻直接與信號源聯(lián)接時,信號源輸出多大功率?求匝數比和信號源輸出功率。解:(1)匝數比為:第三章、電路的暫態(tài)分析 小 結信號源輸出功率:(2)直接與信號源聯(lián)接時,信號源輸出功率:第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器6、變壓器的銘牌和技術數據1) 變壓器的銘牌如圖為一個實

4、際變壓器的銘牌。銘牌上主要給出變壓器的型號。額定電壓,由此可知變比。額定容量額定電流等第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器2) 變壓器的型號 變壓器額定容量(KVA)S J L 1000/10 鋁線圈 冷卻方式J:油浸自冷式F:風冷式相數S:三相D:單相 高壓繞組的額定電壓(KV)第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器 額定容量SN 傳送功率的最大能力。單相:三相:3) 額定值額定容量:在銘牌規(guī)定的額定狀態(tài)下變壓器輸出視在功率的保證值 ,單位為VA或kVA。 三相變壓器指三相容量之和。 變壓器幾個功率的關系(單相)容量:一次側輸入功率:輸出功率: 容量 SN 輸出功率 P2 一次側輸入功率 P1 輸

5、出功率 P2第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器U1N、U2N :變壓器二次側開路(空載)時,一次、二次側繞組允許的電壓值額定電壓:銘牌規(guī)定的各個繞組在空載下的端電壓,單位為V或kV。 三相變壓器的額定電壓是指線電壓。額定電流:根據額定容量和額定電壓算出的電流。單位為A。 I1N、I2N :變壓器滿載運行時,一次、二次側繞組允許的電流值。三相變壓器的額定電流是指線電流。第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器單相變壓器:三相變壓器:額定頻率fN:我國的標準工頻,規(guī)定為50赫(Hz)。 第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器7、變壓器的外特性變壓器的二次繞組接有負載后,由式 變壓器外特性曲線為: U20 :

6、二次側的空載電壓。 cos2 =0.8(感性)U2I2U20I2Ncos2 =1O 一般供電系統(tǒng)希望要硬,特性(隨I2的變化,U2 變化不大),電壓變化率約在5%左右。8. 變壓器的效率()變壓器的損耗包括兩部分:銅損 (PCu) :繞組導線電阻的損耗。渦流損耗:交變磁通在鐵心中產生的感 應電流(渦流)造成的損耗。磁滯損耗:磁滯現象引起鐵心發(fā)熱,造 成的損耗。 鐵損(PFe ):變壓器的效率為:一般 95% ,負載為額定負載的(5075)%時,最大。第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器9、變壓器繞組的極性 第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器 變壓器在使用時,有時需要把高壓或低壓的各繞組串聯(lián)以提高

7、電壓,并聯(lián)以增大電流。但是它們必須正確聯(lián)結,否則不僅達不到預期目的,而且可能損壞變壓器。 (1)、同極性端 ( 同名端 ) 當電流流入(或流出)兩個線圈時,若產生的磁通方向相同,則兩個流入(或流出)端稱為同極性端。 或者說,當鐵心中磁通變化時,在兩線圈中產生的感應電動勢極性相同的兩端為同極性端。同極性端用“”表示。同極性端和繞組的繞向有關。 第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器 AXax+AXax+ 如下圖,當電流分別從A和a流入兩個線圈時,產生的磁通方向相同, 所以A與a是同名端。如右圖,當電流分別從A和a流入兩個線圈時,產生的磁通方向相反, 所以A與a不是同名端,A與a稱為異名端。A與x是同

8、名端。第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器(2)、線圈的接法 如圖,將2與3相連(異名端相連),電流從1和3流入時,則根據右手螺旋定則,兩個線圈產生的磁通方向相同,感應電動勢極性相同,所以兩個線圈串聯(lián)后總的電動勢為兩個電動勢之和。 第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器 如果將2與4相連(同名端相連),電流從1和4流入時,則根據右手螺旋定則,兩個線圈產生的磁通方向相反,感應電動勢極性相反,所以兩個線圈串聯(lián)后總的電動勢為兩個電動勢之差。接入電源后繞組電流會加大。 聯(lián)接 23 例:變壓器原一次側有兩個額定電壓為 110V 的繞組:1324 1324 聯(lián)接 13, 2 4當電源電壓為220V時:+電源電壓

9、為110V時:第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器如上圖:變壓器原一次側有兩個額定電壓為 110V 的繞組,當電源電壓為220V時,應將2與3相連,將1和4接入220V電源。兩個線圈串聯(lián)后總的電動勢為兩個電動勢之和為220V。滿足要求。如果將2與4相連,將1和3接入220V電源。兩個線圈串聯(lián)后總的電動勢為兩個電動勢之差為0V。電流無窮大,燒壞變壓器。 (4)、繞組的串、并聯(lián) 第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器、串聯(lián)繞組串聯(lián)分為順向聯(lián)結和逆向聯(lián)結兩種。順向聯(lián)結:異名端相連。電壓相加。逆向聯(lián)結:同名端相連。電壓相減。 第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器、并聯(lián)繞組電壓

10、必須相同,而且是同名端相連。輸出電流加倍。 例:如圖變壓器,已知U1220V,N12000匝,N2200匝,U311V。 求:(1)兩個副繞組的哪兩個端子與1端是同名端? (2)若將4與6相連接,3與5之間的電壓U35? (3)在3、4之間接上R2的負載,此時I1? 第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器 解:(1)根據右手螺旋定則,判斷同名端如圖所示 第三章、電路的暫態(tài)分析 三、變壓器 若將4與6相連接,N1、N2是順接。U35U2U3221133V第三章、電路的暫態(tài)分析 1、儲能元件電感是儲能元件。儲存的能量為: 電容是儲能元件。儲存的能量為: 小結2、換路定則換路定則:在換路瞬間,電容上的電

11、壓、電感中的電流不能突變。 表達式: 第三章、電路的暫態(tài)分析 3、三要素法小結三要素法求直流激勵下響應的步驟:1、計算初始值f(0+) (1) 畫t=0-時的電路圖,求初始狀態(tài):電容電壓uC(0-) 、或電感電流iL(0-)。 (2)由換路定則,確定換路后電容電壓或電感電流初始值,即 第三章、電路的暫態(tài)分析 五、一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法(3)畫t=0+時的等效電路圖,求其它初始值(用數值為uC(0+)的電壓源代替電容(或用 iL(0+)的電流源代替電感),得到無電容或電感的電路再計算。 2、穩(wěn)態(tài)值f()的計算 (1)畫出t=時的穩(wěn)態(tài)等效電路(穩(wěn)態(tài)時電容相當于開路, 電感相當于短路)。3,

12、時間常數 的計算(t=)(2)求出穩(wěn)態(tài)下響應電流或電壓的穩(wěn)態(tài)值i()或u(),即f()。(1)畫出t=時的穩(wěn)態(tài)等效電路。(2)去掉電容,形成二端網絡,第三章、電路的暫態(tài)分析 五、一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法(3)計算二端網絡的等效電阻RO。(如果二端網絡內含有電源,應設為零。)(4)計算出時間常數: (5)將f(0+)、f()和 代入三要素公式:得到響應的一般表達式。第三章、電路的暫態(tài)分析 五、一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法暫態(tài)曲線的畫法:1、確定變化曲線的初始值f(0+)。 2、確定變化曲線的穩(wěn)態(tài)值f()。即t=時,f(t)=f() 。但是t=時無法描點。認為t=5時,達到穩(wěn)態(tài), f(5)

13、=f() 。 t=5時,f(t)=f() t=0時,f(t)=f(0+)3、確定變化曲線t= 時的點。 t= 時,f(t)=36.8%(f(0+)-f()。t= 時,f(t)=36.8%(f(0+)-f()第三章、電路的暫態(tài)分析 P105、習題、3.4.3如圖所示電路中,U為一階躍電壓,如圖所示。試求i3和uC。設uC(0-)=1V。解: 1、計算初始值f(0+) 即求UC(0+)和i3(0+) 如圖相當于在t=0時加上4V電源。 第三章、電路的暫態(tài)分析 開關閉合前: (1) 畫t=0-時的電路圖,求初始狀態(tài): 電容電壓uC(0-) 、或電感電流iL(0-)。 (2)由換路定則,確定電容電壓或

14、電感電流初始值,即: 第三章、電路的暫態(tài)分析 (3)畫t=0+時的等效電路圖,求其它初始值(用數值為uC(0+)的電壓源代替電容或用 iL(0+)的電流源代替電感),得到無電容或電感的電路再計算。 電路化簡為:等效電路為:第三章、電路的暫態(tài)分析 電路化簡為:電路化簡為:第三章、電路的暫態(tài)分析 2、穩(wěn)態(tài)值f()的計算 即求UC()和i3() (1)畫出t=時的穩(wěn)態(tài)等效電路(穩(wěn)態(tài)時電容相當于開路, 電感相當于短路)。(2)求出穩(wěn)態(tài)下響應電流或電壓的穩(wěn)態(tài)值i()或u(),即f()。第三章、電路的暫態(tài)分析 3,時間常數 的計算(1)畫出t=時的穩(wěn)態(tài)等效電路。(2)去掉電容或電感,形成二端網絡(3)計算

15、二端網絡的等效電阻RO。(如果二端網絡內含有電源,應設為零。)第三章、電路的暫態(tài)分析 (4)計算出時間常數: 4、將f(0+)、f()和 代入三要素公式:得到響應的一般表達式。第三章、電路的暫態(tài)分析 第三章、電路的暫態(tài)分析 P105、習題、3.4.4電路如圖所示,求t0時(1)電容電壓uC,(2)B點電位uB。和A點電位uA的變化規(guī)律。換路前電路處于穩(wěn)態(tài)。 解:電路化簡為:第三章、電路的暫態(tài)分析 1、計算初始值f(0+) (換路前電路已穩(wěn)定) 即:求uC(0+)和uB(0+)及uA(0+) (1) 畫t=0-時的電路圖,求初始狀態(tài): 電容電壓uC(0-) 、或電感電流iL(0-)。 開關斷開前

16、: (2)由換路定則,確定電容電壓或電感電流初始值,即: 開關斷開后: 第三章、電路的暫態(tài)分析 (3)畫t=0+時的等效電路圖,求其它初始值(用數值為uC(0+)的電壓源代替電容或用 iL(0+)的電流源代替電感),得到無電容或電感的電路再計算。 即:求uB(0+)及uA(0+) 第三章、電路的暫態(tài)分析 2、穩(wěn)態(tài)值f()的計算 即求uC()和uA()及uB() (1)畫出t=時的穩(wěn)態(tài)等效電路(穩(wěn)態(tài)時電容相當于開路, 電感相當于短路)。(2)求出穩(wěn)態(tài)下響應電流或電壓的穩(wěn)態(tài)值i()或u(),即f()。第三章、電路的暫態(tài)分析 3,時間常數 的計算(1)畫出t=時的穩(wěn)態(tài)等效電路。(2)去掉電容或電感,

17、形成二端網絡(3)計算二端網絡的等效電阻RO。(如果二端網絡內含有電源,應設為零。)第三章、電路的暫態(tài)分析 (4)計算出時間常數: 4、將f(0+)、f()和 代入三要素公式:得到響應的一般表達式。第三章、電路的暫態(tài)分析 第三章、電路的暫態(tài)分析 第三章、電路的暫態(tài)分析 P105、習題、3.4.5電路如圖所示,換路前已處于穩(wěn)態(tài),求換路后(t0)時電容電壓uC。 解:1、計算初始值f(0+) (換路前電路已穩(wěn)定) 即:求uC(0+) 畫t=0-時的電路圖,求電容電壓uC(0-) 開關閉合前: 第三章、電路的暫態(tài)分析 (2)由換路定則,確定電容電壓或電感電流初始值,即: 開關閉合后: 2、穩(wěn)態(tài)值f(

18、)的計算 即求uC() (1)畫出t=時的穩(wěn)態(tài)等效電路(穩(wěn)態(tài)時電容相當于開路, 電感相當于短路)。(2)求出穩(wěn)態(tài)下響應電流或電壓的穩(wěn)態(tài)值i()或u(),即f()。第三章、電路的暫態(tài)分析 (3)計算二端網絡的等效電阻RO。(如果二端網絡內含有電源,應設為零。)第三章、電路的暫態(tài)分析 (5)計算出時間常數: 4、將f(0+)、f()和 代入三要素公式:第五章、三相電路 小結三相電源的瞬時值表達式三相電源的相量表示1、對稱三相電源第五章、三相電路 小結120120120三相電源的相量圖:結論:三相電源大小相等,頻率相同,相位彼此相差1200的正弦電源。這樣的電源稱為對稱三相電源。 1、負載星形聯(lián)結的

19、三相電路 第五章、三相電路 小結線電壓與相電壓之間的關系:線電壓超前相應的相電壓300,三相線電壓也是對稱的。 線電壓與相電壓關系為: 線電流等于相電流。中線電流: 第五章、三相電路 小結2、負載三角形聯(lián)結的三相電路 線電流與相電流的關系 線電流滯后相應的相電流300 負載對稱時,三相線電流也是對稱的。 線電流與相電流之間的關系:線電壓等于相電壓。第五章、三相電路 四、三相功率1.對稱三相電路的平均功率P(有功功率)不論Y接還是接,對稱三相負載的有功功率: 2. 對稱三相電路的無功功率不論Y接還是接,對稱三相負載的無功功率: 注意: 為相電壓與相電流的相位差角(相阻抗角),不要誤以為是線電壓與

20、線電流的相位差。 3. 視在功率:第五章、三相電路 P182、習題、5.2.5電路如圖所示。三相四線制電源電壓為UL=380,三相電阻性負載,R1=11,R2=R3=22。(1)試求負載相電壓、相電流及中線電流,并作出相量圖。(2)如無中線,求負載相電壓及中性點電壓Z2Z3Z1N?1?2?3?NNL1L2L3(3)如無中線,當L1相短路時求各相電壓和電流,并作出它們的相量圖。(4)如無中線,當L3相斷路時求另外兩相的電壓和電流。(5)在(3)、(4)中如有中線,則又如何?第五章、三相電路 解: (1)試求負載相電壓、相電流及中線電流,并作出相量圖。Z2Z3Z1N?1?2?3?NNL1L2L3有

21、中線時,各相分別計算 第五章、三相電路 中線電流: (2)如無中線,求負載相電壓及中性點電壓。略Z2Z3N?1?2?3L1L2L3第五章、三相電路 (3)如無中線,當L1相短路時求各相電壓和電流,并作出它們的相量圖。(4)如無中線,當L3相斷路時求另外兩相的電壓和電流。第五章、三相電路 Z2Z3Z1N?1?2?3L1L2L3第五章、三相電路 (5)在(3)、(4)中如有中線,則又如何?Z2Z3N?1?2?3?NNL1L2L3L3相電流為零。其余兩相不變。Z2Z3Z1N?1?2?3?NNL1L2L3第五章、三相電路 P182、習題、5.2.8電路如圖所示。三相四線制電源電壓為380/220V,接

22、有對稱星形聯(lián)接的白熾燈負載,其總功率為180W。此外在L3相上接有額定電壓為220V,功率為40W,功率因數Cos=0.5的日光燈一支。試求電流I1、I2、I3及IN。解:求星形聯(lián)接電路相電流 根據三相電流對稱性: 求日光燈電路電流 第五章、三相電路 電路的總線電流為: 第五章、三相電路 第五章、三相電路 P182、習題、5.3.2在線電壓為380V的三相電源上,接兩組電阻性負載,如圖所示,試求線電流I。解(1)各組負載相電流 對于三角形聯(lián)結負載,其相電流為:根據負載三角形聯(lián)接線電流與相電流的關系,三角形負載的線電流為: 第五章、三相電路 對于星形聯(lián)接負載,其線電流為: 電路的線電流為: 第五

23、章、三相電路 P182、習題、5.4.1有一三相電動機,繞組接成三角形,三相電源線電壓為UL380V。負載功率P=11.43W,功率因數cos=0.87,試求電動機的相電流、線電流。 解: 第五章、三相電路 例:有一個對稱三相負載,每相的電阻R=6,XL=8,分別接成星形、三角形接到線電壓為380V的對稱三相電源上。求:(1)負載作星形聯(lián)接時的相電流、線電流和有功功率;(2)負載作三角形聯(lián)接時的相電流、線電流和有功功率。 解: 每相負載阻抗:(1)負載接成星形,相電壓為220V。設相電流:線電流:有功功率:第五章、三相電路 (2)負載接成三角形,相電壓為380V。相電流:線電流:有功功率:第五

24、章、三相電路 例:圖示三相交流電路,負載是對稱的。已知線電壓求(1)相電流以及線電流(2)電路總的有功功率無功功率解:設線電壓相電流:第五章、三相電路 所以相電流線電流(2)有功功率: 無功功率例、電路如圖所示。星形聯(lián)接的三相對稱負載,其中每相的功率為2.4KW,功率因數0.8,為感性負載。接于對稱的三相電源上,線電壓為第五章、三相電路 試求(1)線電流(2)每相負載的電阻及電抗。 解:因為線電壓UL=380V。所以相電壓UP=220V。因為所以 每相負載阻抗:第五章、三相電路 每相負載電阻:每相負載電抗:第四章、正弦交流電路 1、正弦量的相量表示:正弦量與復數可以互相表示相量式:2、單一參數

25、的交流電路(1)電阻元件的交流電路電壓與電流的相量關系:平均功率:無功功率 電阻的基本關系式:小結第四章、正弦交流電路 小結(2)電感元件的交流電路電壓與電流的相量關系:無功功率 (3)電容元件的交流電路 平均功率:電感的基本關系式:電容的基本關系式:第四章、正弦交流電路 平均功率:無功功率電壓與電流的相量關系:3、電阻、電感、電容元件串聯(lián)的交流電路電壓與電流的關系小結Z稱為阻抗。(實部為阻,虛部為抗)第四章、正弦交流電路 為u 與 i 的夾角。視在功率:平均功率(用功功率):小結無功功率:(1)、阻抗的串聯(lián)多個阻抗串聯(lián)時,其總阻抗等于各個分阻抗之和, 4、阻抗的串聯(lián)與并聯(lián) (2)阻抗的并聯(lián)多

26、個阻抗并聯(lián)時,其總阻抗的倒數等于各個分阻抗的倒數之和, 第四章、正弦交流電路 小結5、諧振電路諧振時:在同時含有L 和C 的交流電路中,如果總電壓和總電流同相,稱電路處于諧振狀態(tài)。此時電路與電源之間不再有能量的交換,電路呈電阻性。在RLC串聯(lián)電路中發(fā)生諧振稱為串聯(lián)諧振。第四章、正弦交流電路 小結品質因素表示在諧振時,電容或電感上的電壓是電源電壓的Q倍。稱為品質因素。6、功率因數的提高因為又由相量圖可得:第四章、正弦交流電路 小結所以因為并聯(lián)電容前后有功功率相同,即第四章、正弦交流電路 小結例、正弦交流電路如圖示。已知 試求(1)電流有效值瞬時值(2)(3)改變使電路諧振,諧振時解: 第四章、正

27、弦交流電路 小結瞬時值(2)(3)使電路諧振,諧振時第四章、正弦交流電路 小結例:圖示正弦交流電路中,已知試求和有功功率解: 第四章、正弦交流電路 小結第四章、正弦交流電路 小結例:如圖電路,已知 解 第四章、正弦交流電路 小結例:如圖示電路中,已知試求:(1)(2)如將電路的功率因數提高到1時所并的電容解 第四章、正弦交流電路 小結1、電壓電流及電動勢的實際方向電流的實際方向:規(guī)定正電荷移動的方向為電流的實際方向。電流的實際方向是指在一條支路中電流的流向。如果電源上端為高電位下端為低電位,則電流的實際方向如圖。第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 電壓的實際方向:規(guī)定由

28、高電位端指向低電位端為電壓的實際方向。 電壓的實際方向是電路兩端電位的高低。如果電源上端為高電位下端為低電位,電阻電壓的實際方向如圖。IR0RU第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 電動勢的實際方向:規(guī)定為在電源內部由低電位指向高電位,。 IE1R0RU電動勢是專指電源內部電壓。如圖電動勢的實際方向。電動勢的實際方向也就是電位升高的方向。即在電源內部由負極指向正極(如圖E1)。 第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 在計算電路時,有時不知道電壓或電流的實際方向,為了分析和計算,事先假定電壓或電流的方向(即參考方向)。 在分析和計算電路時就按照這個事先

29、假定的方向(參考方向)進行分析和計算。參考方向就是事先假定的方向 。 如果計算結果為負,則實際的方向與事先假定的方向(參考方向)相反。 如果計算結果為正,則實際的方向與事先假定的方向(參考方向)相同。2、電流、電壓的參考方向 3、 關聯(lián)與非關聯(lián)參考方向定義:如果指定流過元件的電流的參考方向是從標以電壓正極性的一端指向負極性的一端,則這樣設定的參考方向稱為電流與電壓是關聯(lián)參考方向。 否則為非關聯(lián)參考方向。第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 UIUI關聯(lián)參考方向非關聯(lián)參考方向 使用參考方向的目的就是在分析和計算電路時,不必事先確定實際方向,因為有的電路的實際方向事先不知道。

30、 通常設定參考方向都設定為關聯(lián)參考方向。第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 在關聯(lián)參考方向:在非關聯(lián)參考方向:因為設定為關聯(lián)參考方向后所有公式都是“正”。4、電源與負載的判別、根據電壓與電流的實際方向判斷 電源:電流的實際方向從低電位流向高電位。 負載:電流的實際方向從高電位流向低電位。 、根據功率判斷:電源:P0 負載:P0。第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 5、電位電壓是兩點的電位差, 電位是該點相對于參考點的電壓。參考點的電位稱為參考電位,通常設為零。 電路中某點的電位等于從該點開始沿任一路徑到達參考點的電壓降的代數和。 電位的計算步驟:

31、 (1)確定電路的參考點, (如果沒有,自己設定參考點) (2)選擇該點到達參考點的路徑,并標明該路徑的電壓、電流的參考方向。 第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 (3)計算該路徑上各元件的電壓。(4)沿路徑計算出該點到參考點的電壓的代數和,即為該點電位。 注意:一般電壓用U表示,電位用V表示。 第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 例:如圖示直流電路。試求(1)S1斷開、S2閉合時的VB=?VA=?;(2) S1閉合、S2閉合時的IL=?。 解:(1)S1斷開、S2閉合時第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 (2) S1閉合

32、、S2閉合時等效第一章、電路的基本概念與基本定律 一、電壓和電流的參考方向 等效等效第一章、電路的基本概念與基本定律 電路中電位的概念及計算電路如圖所示。試求(1)開關S斷開時,B點的電位。A點的電位。(2)開關S斷開時,恒流源的功率。是發(fā)出功率還是消耗功率?(3)開關S閉合時 電流IL。解:(1)S斷開時(2)S斷開時恒流源的功率 發(fā)出功率。(3)S閉合時等效電路第一章、電路的基本概念與基本定律 電路中電位的概念及計算第一章、電路的基本概念與基本定律 電路中電位的概念及計算如圖示直流電路。試求(1)S1斷開、S2閉合時A點和B點的電位。 (1)S1閉合、S2閉合時的電流IL。解:(1)S1斷

33、開、S2閉合電路圖: ,第一章、電路的基本概念與基本定律 電路中電位的概念及計算(2)S1閉合、S2閉合電路圖:第二章、電路的分析方法 二、電源的兩種模型及其等效變換6、實際電源之間的轉換等效等效第二章、電路的分析方法 二、電源的兩種模型及其等效變換例:電路如圖所示。求U和I。 解:求電流時電路變換為:第二章、電路的分析方法 二、電源的兩種模型及其等效變換求電流時電路變換為:求電壓時電路變換為:第二章、電路的分析方法 二、電源的兩種模型及其等效變換上圖電路變換為:上圖電路變換為:第二章、電路的分析方法 三、支路電流法7、支路電流法解題步驟(1)設定每個支路的電流為未知量。 (2) 選定各支路電流的參考方向。(3) 根據KCL對結點列出( n1 )個獨立的結點電流方程。 (4)選定網孔繞行方向,根據KVL對回路列出獨立的回路電壓方程。(有幾個網孔就列幾個獨立的回路電壓方程。) (5)聯(lián)立求解方程,求出各支路電流。第二章、電路的分析方法 8、疊加定理(1)、內容:對于線性電路,任何一條支路中的電流(或電壓),都可以看成是由電路中各個電源(電壓源或電流源)分別作用時,在此支路產生的電流(或電壓)的代數和。 四、疊加定理(2)、說明: 、在考慮某一個電源單獨作用時,應令其它電源為零。理想電壓源為零就是將理想電壓源去掉,然后

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