電工技術(shù)標準教學(xué)課件第二章

1、電工技術(shù)的課件第二章-11第二章 電路的分析方法2.1 基本分析方法 2.1.1 電阻串.并聯(lián)/電源的等效變換 2.1.2 支路電流法 2.1.3 結(jié)點電壓法2.2 基本定理 2.2.1 疊加定理 2.2.2 等效電源定理2 對于簡單電路，通過串、并聯(lián)關(guān)系即可求解。如：E+-2RE+-R2RRR2R2R2R2.1 基本分析方法2.1.1 電阻的串.并聯(lián)的等效變換32.1.1 電阻的串.并聯(lián)的等效變換 .p34 練習(xí)與思考 2.1.3 2.1 基本分析方法4對于復(fù)雜電路（如下圖）僅通過串、并聯(lián)無法求解，必須經(jīng)過一定的解題方法，才能算出結(jié)果。 如：E4-I4+_E3+R3R6R4R5R1R2I2I

2、5I6I1I35未知數(shù)：各支路電流。解題思路：根據(jù)基爾霍夫定律，列結(jié)點電流和回路電壓方程，然后聯(lián)立求解。2.1.2 支路電流法2.1 基本分析方法6關(guān)于獨立方程式的討論 問題的提出：在用基爾霍夫電流定律或電壓定律列方程時，究竟可以列出多少個獨立的方程？例aI1I2E2+-R1R3R2+_I3#1#2#3bE1分析以下電路中應(yīng)列幾個電流方程？幾個電壓方程？7基爾霍夫電流方程：結(jié)點a：結(jié)點b：獨立方程只有 1 個基爾霍夫電壓方程：#1#2#3獨立方程只有 2 個aI1I2E2+-R1R3R2+_I3#1#2#3bE18設(shè)：電路中有N個結(jié)點，B個支路N=2、B=3bR1R2E2E1+-R3+_a小

3、結(jié)獨立的結(jié)點電流方程有 (N -1) 個獨立的回路電壓方程有 (B -N+1)個則：（一般為網(wǎng)孔個數(shù)）獨立電流方程：個獨立電壓方程：個9解題步驟：1. 對每一支路假設(shè)一未 知電流（I1-I6）4. 解聯(lián)立方程組對每個結(jié)點有2. 列電流方程對每個回路有3. 列電壓方程例1結(jié)點數(shù) N=4支路數(shù) B=6E4E3-+R3R6R4R5R1R2I5+_I2I6I1I4I310結(jié)點a：列電流方程結(jié)點c：結(jié)點b：結(jié)點d：bacd（取其中三個方程）結(jié)點數(shù) N=4支路數(shù) B=6E4E3-+R3R6R4R5R1R2I2I5I6I1I4I3+_11列電壓方程電壓、電流方程聯(lián)立求得：bacdE4E3-+R3R6R4R5

4、R1R2I2I5I6I1I4I3+_12是否能少列一個方程?N=4 B=6R6aI3sI3dE+_bcI1I2I4I5I6R5R4R2R1Ux例2電流方程支路電流未知數(shù)少一個：支路中含有恒流源的情況13N=4 B=6電壓方程：結(jié)果：5個電流未知數(shù) + 一個電壓未知數(shù) = 6個未知數(shù) 由6個方程求解。dE+_bcI1I2I4I5I6R5R4R2R1UxaI3s14支路電流法小結(jié)解題步驟結(jié)論與引申12對每一支路假設(shè)一未知電流對每個結(jié)點有4解聯(lián)立方程組對每個回路有3列電流方程：列電壓方程： (N-1)I1I2I31. 電流正方向可任意假設(shè)。1. 未知數(shù)=B，#1#2#3根據(jù)未知數(shù)的正負決定電流的實際

5、方向。2. 原則上，有B個支路就設(shè)B個未知數(shù)。 （恒流源支路除外）若電路有N個結(jié)點，則可以列出 結(jié)點方程。2. 獨立回路的選擇：已有(N-1)個結(jié)點方程， 需補足 B -（N -1）個方程。一般按網(wǎng)孔選擇15解：解得：.P 例：求IG16支路電流法的優(yōu)缺點優(yōu)點：支路電流法是電路分析中最基本的 方法之一。只要根據(jù)基爾霍夫定律、歐姆定律列方程，就能得出結(jié)果。缺點：電路中支路數(shù)多時，所需方程的個 數(shù)較多，求解不方便。支路數(shù) B=4須列4個方程式ab172.1.3 結(jié)點電壓法結(jié)點電位的概念：在電路中任選一結(jié)點，設(shè)其電位為零（用 標記），此點稱為參考點。其它各結(jié)點對參考點的電壓，便是該結(jié)點的電位。記為：

6、“VX”（注意：電位為單下標）。18 結(jié)點電位法適用于支路數(shù)多，結(jié)點少的電路。如： 共a、b兩個結(jié)點，b設(shè)為參考點后，僅剩一個未知數(shù)（a點電位Va）。abVa結(jié)點電位法中的未知數(shù)：結(jié)點電位“VX”。結(jié)點電位法解題思路 假設(shè)一個參考點，令其電位為零， 求其它各結(jié)點電位，求各支路的電流或電壓。 19結(jié)點電壓法應(yīng)用舉例I1E1E3R1R4R3R2I4I3I2AB 電路中只含兩個結(jié)點時，僅剩一個未知數(shù),此時可推出結(jié)點電壓公式如下。VB = 0 V 設(shè) :則由結(jié)點電流定律，有：I1+ I4= I2+ I320由上各式可推出：I1I4求式中分母為各支路電阻倒數(shù)和，分子為各有源支路中電動勢除以電阻后求其代數(shù)和。電動勢方向指向未知結(jié)點，則該項為正，反之為負。21I1ABR1R2+-+E1E2