电工技术第二章课件

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1、第二章电路的分析方法网络化简设变量,列方程求解运用电路中的定理分析求解电阻的串并联电源模型等效变换支路电流法弥尔曼定理叠加定理戴维宁定理§2.1网络的化简所谓电路的等效变换是保持激励与响应的关系不变而把电路的结构予以变换或化简，即:保持端纽处电压电流关系不变。（注意电压和电流大小、方向均不变）如下图中，当R=R1+R2+R3时，则N1与N2是等效的。一、等效变换的概念R1R3R2Iab+_UN1Ra+_UbN2I二、电阻的连接1、电阻的串联和分压公式串联电路的特点是流过各元件的电流为同一电流。串联支路的端口电压被分压降在各个电阻上，任意一个电阻上的电压（即分压公式）为：2、电

2、阻的并联和分流公式并联电路的特点是各元件上的电压相等n个电阻并联可等效为一个电阻电阻并联时总电流被分流，任意一个电阻上的电流（即分流公式）为：当仅有两个电阻并联时的等效电阻为：此时分流公式分别为：三、实际电源模型的两种模型的等效变换实际电压源模型1、问题的引出实际电流源模型（1）、实际电压源2、可能性---分析两种电源的外特性曲线实际电压源模型ui（2）、实际电流源2、可能性---分析两种电源的外特性曲线实际电流源模型ui0uiui0如果令：3、等效条件可能如果令：则中两个方程将完全相同，也就是在端子处的电压u和电流i的关系将完全相同。式就是这两种组合彼此对外等效必须满足的条

3、件。时时注意1)变换前后,保持端纽处极性不变。即：注意转换前后US与Is的方向aUS+-bIRSUS+-bIRSaIsaRS'bI'aIsRS'bI'电流源流向和电压源电压升方向一致例：电压源与电流源的等效互换举例I2+-10VbaUab5AabI'10V/2=5A25A2=10V注意2)理想电源模型不能变换uiOUSISui0注意:3)对外等效,对内不等效例:图示电路中,已知：解：将两个电流源等效变换成电压源得图（b）的等效电路可得故4、含源支路的等效变换进行电路计算时，恒压源串电阻和恒电流源并电阻两者之间均可等效变换。RS和RS'不一定是电源内阻。（1）、电压源

4、模型的串联（2）、电流源模型的并联（3）电压源模型的并联先把电压源模型变换为电流源模型，后同（2）。（4）电流源模型的串联先把电流源模型变换为电压源模型，后同（1）(5)理想电压源与理想电流源或电阻并联等效为一理想电压源。aUS+-bI(6)理想电流源与理想电压源、电阻串联等效为一理想电流源。abI'Uab'Is+6V－AB232A3AB2A24AB2A4AB+8V－AB4例：用电源模型等效变换的方法求图（a）电路的电流i1和i2。解：将原电路变换为图（c）电路，由此可得：5、含受控源的情况把受控源当作独立源处理，但变换过程中须保持控制量所在支路。即：控制量所在支路不能进行等

5、效变换111RUI=333RUI=R1R3IsR2R5R4I3I1I应用举例-+IsR1U1+-R3R2R5R4I=？U3(接上页)IsR5R4IR1//R2//R3I1+I3R1R3IsR2R5R4I3I1I454RRRUUIdd++-=+RdUd+R4U4R5I--(接上页)ISR5R4IR1//R2//R3I1+I3()()4432132131////////RIURRRRRRRIIUSdd==+=-+IsR1U1+-R3R2R5R4I=？U3代入数值计算已知：U1=12V，U3=16V，R1=2，R2=4，R3=4，R4=4，R5=5，IS=3A解得：I=–

6、0.2A(负号表示实际方向与假设方向相反)-+IsR1U1+-R3R2R5R4I=？U3I4UR4+–计算功率I4=IS+I=3+(-0.2)=2.8AUR4=I4R4=2.8×4=11.2VPIs=-IsUR4=-3×11.2=-33.6W负号表示输出功率R4=4IS=3AI=–0.2A恒流源IS的功率如何计算?P=IUR4=(-0.2)×11.2=-2.24W负号表示输出功率§2.2支路电流法一、未知数：各支路电流二、解题思路：根据基尔霍夫定律，列节点电流和回路电压方程，然后联立求解三、解题步骤：1.对每一支路假设一未知电流（I1—I5）2.列电流方程，对每个节点有3.

7、列电压方程，对每个独立回路有4.解联立方程组，结果可能有正负。例1:U1=140V，U2=90VR1=20，R2=5，R3=6求：各支路电流。I2I1I3R1U1R2U2R3+_+_解法1：支路电流法ABA节点：I1-I2-I3=0回路1：I1R1+I3R3=U112回路2：I2R2-I3R3=-U2I1-I2-I3=020I1+6I3=1405I2-6I3=-90I1=4AI2=-6AI3=10A负号表示与设定方向相反例:U1=140V，U2=90VR1=20，R2=5，R3=6求：电流I