电路原理习题复习.ppt

远程教学课程 复习课件 浙江大学电工电子教学中心 1 电路计算方法支路电流法 回路电流法 节点电压法2 电路基本定理叠加原理 戴维南定理 星网转换3 正弦交流电路 1 相量计算 阻抗导纳 功率 课程主要内容 4 正弦交流电路 2 谐振 互感电路 三相电路5 过渡过程换路定律 一阶RL与RC电路 二阶电路 1 电路计算方法典型题解 例题1支路电流法 例1 图示电路 US1 10V US3 13V R1 1 R2 3 R3 2 求各支路电流及电压源的功率 用支路电流法解题 参考方向见图 I1 I2 I3 0I1 R1 US1 I2 R2 0 I2 R2 I3 R3 US3 0 I1 I2 I3 0I1 10 3 I2 0 3 I2 2 I3 13 0 电压源US1的功率 PUS1 US1 I1 10 1 10W 发出 电压源US3的功率 PUS3 US3 I3 13 2 26W 发出 I1 I2 I3 0I1 10 3 I2 0 3 I2 2 I3 13 0 解得 I1 1AI2 3AI3 2A 例题2支路电流法 例2 图示电路 US1 12V US2 8V R1 2 R2 3 IS 1A 求各支路电流及电流源的功率 外围有电流源支路 节点电流方程I1 I2 IS 0网孔1电压方程 I1 R1 I2 R2 US1 US2 0 解 取网孔回路方向如图 列节点电流方程和网孔1的电压方程如下 代入数据得I1 I2 1 0解得I1 1 4A 2 I1 3 I2 4 0I2 0 4A电流源功率为PIS I2 R2 US2 IS 9 2W 发出功率 网孔2因为存在电流源 无法列写电压方程 实际上由于电流源支路的电流已知 支路电流变量数减少一个 该网孔电压方程无需列写 支路电流法例题3 包含受控源支路分析 例3 图示电路 US1 1V R1 1 R2 2 R3 3 3 求各支路电流 解 电路中存在一个电压控制电压源 VCVS 对于存在受控源电路 用支路电流法解题时 受控源当作独立电源 列节点和网孔方程I1 I2 I3 0I1 R1 I2 R2 US1 0I2 R2 U1 I3 R3 0 补充受控源控制变量关系式 控制变量表示为支路电流 U1 R1 I1 I1 I2 I3 0I1 2 I2 1 02 I2 3 U1 3 I3 0U1 I1 解得 I1 1A I2 0A I3 1A 代入数据 例4回路电流法 网孔回路 图示电路 US1 10V US3 13V R1 1 R2 3 R3 2 试用网孔电流法求各支路电流 解 取网孔回路及参考方向如图 列写回路电压方程 R1 R2 Im1 R2 Im2 Us1 R2 R3 Im2 R2 Im1 Us3 代入数据得4 Im1 3 Im2 10得Im1 1A5 Im2 3 Im1 13Im2 2A支路电流I1 Im1 1A I2 Im1 Im2 3A I3 Im2 2A 例5回路电流法 已知R1 1 R2 2 R3 3 R4 4 IS5 6A IS6 6A 用回路电流法求各支路电流 解 电路包含两个电流源 选支路1 3 4为树支 回路电流及方向如图 此时只需列一个回路方程IL1 IS2 IL2 IS6 R1 R2 R3 IL3 R1 IL1 R3 IL2 0代入数据解得IL3 2A 各支路电流为I1 IL1 IL3 8AI2 IL2 2AI3 IL2 IL3 4AI4 IL1 IL2 12A 解 电路包含纯电压源支路 选节点4为参考节点 节点电压方程为 代入数据解得 支路电流 例7迭加定理 电路如图所示 已知R1 2 R2 R3 4 R4 8 Is6 1A 为使U1 0V Us5应为多少 2 电路基本定理典型题解 解 应用迭加定理 当Is6起作用时 R1上电压为 当Us5起作用时 R1上电压为 入端电阻 电流源产生的分量 已知R1 R2 10 R3 5 US1 20V US2 5V IS 1A 求 A B左侧电路的戴维南等效电路 例9戴维南定理 解 求R左面电路的戴维南等效电路 用网孔电流法求I1 R1 R2 R3 I1 R1 IS US1 US225 I1 10 15得I1 1A 开路电压为Uo US2 R3 I1 10V 求入端电阻 电路如图Ro R1 R2 R3 20 5 4 解 ac左侧的开路电压 ac左侧的如端电阻 去掉独立电压源 短路 外加电流 求电压U 电压U 3 正弦交流电路计算典型题解 知识点 相量计算阻抗导纳功率 试求 1 电流 2 电感电压和电容电压 例11交流电路计算 电路如图所示 已知 解 解 有功功率P 无功功率Q 4 谐振 互感 三相电路典型题解 品质因数 例14互感电路计算 解 例15互感电路计算 求电流和电压 电路如图所示 已知 解 电压 例16三相电路计算 三角形负载转化为星形负载 单相图 单相图 例17功率因数提高 设电源电压 负载阻抗为R和L 1 求负载电流I 2 若在负载两端并联电容 则负载电流I为多少 此时负载总功率因数未多少 1 负载电流 有效值 功率因数 2 若在负载端并联电容 则电容电流 5 电路过渡过程典型题解 知识点 换路定律一阶RL电路一阶RC电路 求RC RL一阶电路的过渡过