電工電子基爾霍夫電壓電流定律和支路電流法

圖片版權(quán) 伊一 電工電子第一章直流電路基爾霍夫定律 教學(xué)內(nèi)容 復(fù)雜電路中的基本概念 基爾霍夫電流定律 基爾霍夫電壓定律 支路電流法 一 復(fù)雜電路中的基本概念 如果一個(gè)電路不能用串 并聯(lián)的方法簡(jiǎn)化成單回路電路 這個(gè)電路就叫復(fù)雜電路 除歐姆定律外 基爾霍夫也是分析計(jì)算電路的基本定律 基爾霍夫定律即適用于求解復(fù)雜電路 也適用于求解簡(jiǎn)單電路 基爾霍夫電流定律應(yīng)用于節(jié)點(diǎn) 電壓定律應(yīng)用于回路 支路 復(fù)雜電路中流過同一電流的分支叫做支路 支路 3條 acb ab adb 節(jié)點(diǎn)三個(gè)或三個(gè)以上支路的連接點(diǎn)為節(jié)點(diǎn) 節(jié)點(diǎn) 2個(gè) a點(diǎn)和b點(diǎn) 回路 若干支路所組成的閉合路徑 回路 3個(gè) abca adba adbca 網(wǎng)孔 內(nèi)部不另含支路的回路 網(wǎng)孔 2個(gè) abca adba 在任一時(shí)刻 電路中流入任一個(gè)節(jié)點(diǎn)的電流之和等于從該節(jié)點(diǎn)流出的電流之和 二 基爾霍夫電流定律 I1 I2 I3 I4寫出一般表達(dá)式 I入 I出若流入節(jié)點(diǎn)電流前面取正號(hào) 則流出節(jié)點(diǎn)的電流前取負(fù)號(hào) I1 I2 I3 I4 0 三相負(fù)載三角形聯(lián)結(jié) 如圖1 36所示的電路中 I1 2A I2 4A I3 6A 試求I4 I5和I6 解 1 節(jié)點(diǎn)E I4 I1 I2 2A 4A 6A 2 節(jié)點(diǎn)B I5 I2 I3 4A 6A 10A 3 節(jié)點(diǎn)F I6 I3 I4 6A 6A 12A 任一瞬時(shí) 作用于電路中任一回路各支路電壓的代數(shù)和恒等于零 Ui 0 三 基爾霍夫電壓定律 如圖所示電路 已知R1 20 R2 10 R3 10 US1 30V US2 10V 求I和UAC 解根據(jù)KVL可寫出IR1 IR2 IR3 US1 US2即I R1 R2 R3 US1 US2代入數(shù)據(jù) 得I 20 10 10 30 10 V 40 I 40VI 1AUAC US1 IR1 US2 IR2 30 20 1 10 10 1 V 10VUAC IR3 1A 10 10V 兩點(diǎn)間電壓與路徑無關(guān) 支路電流法是以支路電流為待求量 利用基爾霍夫兩定律列出電路的方程式 從而解出支路電流的一種方法 電流方程 若有n個(gè)節(jié)點(diǎn) 則列n 1個(gè)方程 電壓方程 有幾個(gè)網(wǎng)孔 就有幾個(gè)電壓方程 四 支路電流法 如圖所示電路是汽車上的發(fā)電機(jī) US1 蓄電池 US2 和負(fù)載 R3 并聯(lián)的原理圖 已知US1 12V US2 12V R1 1 R2 2 R3 5 求各支路電流 1 根據(jù)KCL 列節(jié)點(diǎn)電流方程 列 n 1 個(gè)獨(dú)立方程 a節(jié)點(diǎn) I1 I2 I3 2 根據(jù)KVL 列回路電壓方程 網(wǎng)孔1 I1R1 I2R2