计算机辅助电路分析举例ppt课件.ppt

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1、§10－10计算机辅助电路分析举例正弦稳态的相量分析中，涉及到大量的复数运算，常常花费很多时间，又很容易发生错误。我们可以用正弦电路分析程序ACAP来解算正弦稳态电路中的各种习题，帮助读者用比较少的时间掌握正弦稳态电路的特性。该程序的使用方法，与在前面介绍的直流电路分析程序DCAP类似，详细情况请参看附录中的说明。例10-29图10-58(a)电路中，已知图10-58建立结点方程并求解用结点分析法计算电路结点电压相量。解:运行ACAP程序,读入图(b)所示的电路数据后,屏幕上可以显示出以下计算结果。*****改

2、进结点方程*****(.000+j-3.000E-02)(.000+j.000)(-1.00+j.000)(.000+j.000)(1.000E-02+j-2.000E-02)(1.00+j.000)(-1.00+j.000)(-1.00+j.000)(.000+j.000)*****方程变量和等效电源向量*****(V1)(5.00+j.000)(V2)(10.4+j-6.00)(I4)(.000+j.000)-----结点电压和支路电流-----V1=(-469.6+j1070.)=1168.exp(j113

3、.70)V2=(469.6+j-1070.)=1168.exp(j-66.30)I4=(27.09+j14.09)=30.53exp(j27.48)从以上计算结果得到的改进结点方程为从以上计算结果得到的改进结点方程为由于电路中有一个受控电压源,计算机自动增加一个电流来建立方程,由于变量的增加,因此要补充一个受控电压源电压的约束方程它就是上面方程组中的最后一个方程所求得的结点电压和受控电压源电流的振幅相量和相应的瞬时值表达式为-----结点电压和支路电流-----V1=(-469.6+j1070.)=1168.ex

4、p(j113.70)V2=(469.6+j-1070.)=1168.exp(j-66.30)I4=(27.09+j14.09)=30.53exp(j27.48)例10-30电路如图10－59(a)所示，已知解:图(a)电路的数据文件,如图(b)所示。运行ACAP程序，读入图(b)的电路数据后,选择电压电流功率菜单，可以得到以下计算结果。图10-59电压电流相量和功率的计算求电路中各结点电压，各支路电压、电流相量和支路吸收功率。-----结点电压相量-----实部虚部模幅角V1=(7.071+j7.071)=

5、10.00exp(j45.00)V2=(6.364+j4.950)=8.062exp(j37.87)V3=(5.657+j2.828)=6.325exp(j26.57)-----支路电压相量-----U1=(7.071+j7.071)=10.00exp(j45.00)U2=(.7071+j2.121)=2.236exp(j71.57)U3=(6.364+j4.950)=8.062exp(j37.87)U4=(.7071+j2.121)=2.236exp(j71.57)U5=(5.657+j2.828)=6.325

6、exp(j26.57)-----支路电流相量-----I1=(-.2357+j-.7071)=.7454exp(j-108.43)I2=(.2357+j.7071)=.7454exp(j71.57)I3=(1.650+j-2.121)=2.687exp(j-52.13)I4=(-1.414+j2.828)=3.162exp(j116.57)I5=(-1.414+j2.828)=3.162exp(j116.57)-----支路功率-----(电压电流用有效值)有功功率P无功功率Q视在功率S1V:-6.66673.3

7、3337.45362R:1.6667-2.45857E-081.66673L:1.15201E-0621.66721.6674CV:5.0000-5.00007.07115C:-6.74350E-07-20.00020.000--------------------------------------------------功率之和:1.70984E-06-3.81470E-0657.858根据电压电流相量的计算结果，可以得到各电压电流的瞬时值的表达式。例如电阻支路的电流有效值相量和瞬时值表达式为计算结果中有关功

8、率的数据是电源电压电流采用有效值时的计算结果。例如电阻支路吸收的有功功率P=1.6667W，电流控制电压源吸收的有功功率为5W。例10-31求图10-60(a)所示单口网络相量模型的等效阻抗与等效导纳。图10-60单口网络的等效阻抗和导纳解:运行ACAP程序,正确读入图(b)所示的电路数据后,选择计算单口等效电路的菜单，可以得到以下计算结果。-----任两结点间单口的