资源描述:
《电工教案——线性网络的一般分析方法(中职教育)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第三章线性网络的一般分析方法第一节支路电流法学习目标:1.掌握支路电流法的概念2.掌握运用支路电流法解题方法重点:支路电流法解题方法难点:1・列独立的KCL方程独立的KVL方程2.支路电流法解题方法一、定义:利用KCL、KVL列方程组求解各支路电流的方法。二、解题步骤:•标出所求各支路电流的参考方向(可以任意选定)和网孔绕行方向;•确定方程数,若有b条支路,则有b个方程;•列独立的KCL方程(结点电流方程),若有n个结点,则可列(n-1)个独立的结点电流方程;•不足的方程由独立的KVL方程补足(回路电压方程
2、),若冇m个网孔,就可列m个独立的回路电压方程,且m+(n-l)=b;•联立方程组,求解未知量。※概念:独立回路:如果每一冋路至少含有一条为其他己取的冋路所没有包含的冋路称为独立回路;网孔:中间不含任何其他支路的回路。独立回路不一定是网孔。例3-1:如图所示电路,列出用支路电流法求解各支路电流的方程组。解:支路数为6条弓方程数为6个,结点数为4个二独立的结点电流方程数为3个,网孔数为3个=独立的KVL方程数为3个。则方程组町联立为:—1
3、4-Ij+1
4、=0I1+IJ-IJ=O-—R=0®-Ji+R去+R.D
5、=u.r一氏几+氏山-RJ*"RJ1"RJa"R£=_%>例3-2:如图所示电路,两个实际电压源并联后给负载*多供电,己知Um=130V,Uja=U7VBL,=1Q及结点间电压。R3=0.6QRs=MQ,求各支路电流、各元件的功率以解:(1)此电路有2个结点,3条支路,2个网孔,因此可以列3个方程,其中1个为独立的节点电流方程,2个为独立的回路电压方程。=I3p1+Ia=I3卩严10AIjR.4-IjRj-IT^=0=[o.6Ia+24I3=117=[i厂5AA=•116as=Ix(-a6x24)-(lx2
6、44-O.Q=-39或者用行列式法:-0.60.60=-Lx13x24-lxQ3x0.6+0.6x117)=-39024(2)结点间电压为==l30"10=l20V(3)功率为:P«==-l30xl0=-«00W(供能)^=-U11I1=-ll7x(-5)=585W(耗能)%=氛=诃心WOW(耗能),=(耗能)Pli=I?R1=5ax24=600W(耗能)作业:p473-1>3-2(要求用两种方法做)第二节回路电流法学习日标:1.掌握网孔和回路的区别2・掌握运用网孔电流法解题方法重点:1.白电阻和互电阻的概
7、念2•网孔电流法解题方法难点:网孔电流法解题方法•、网孔电流法:1、与支路电流法比较:支路电流法对于支路数较多的电路,计算不方便,而网孔数少于支路数,因此当支路数较多时,网孔电流法相对而言就显得方便简单些。2、定义:以假想的网孔电流为未知量,只用KVL列出独立网孔方程求解的方法。图3-23、验证:以下图电路为例对于三个结点列节点电流方程得:对于三个网孔,列回路电压方程得:R山"忑-Rjlj=-U»Ryly--R.L=Uq+Us
8、■破1.4尽4Ri)4-R山-^*4=%-U»i9-34R・4R,Xi—RsR—
9、R.i:i=-Ufa代入②,得:爲4R.4R.)Iy-RqL-R.B=UfJ4%若假想每个网孔中有一个假想电流在流动,且是沿着网孔边界流动的电流,设为E、q和I二,贝IJb=li,I二=】二,I匸=则上式变为(®-iA
10、)A~~RAi1®-4^b=^si-Un(Rr+R«+Rj)In"R-jIi一氐【■(R-j4~R.+R.N.—R,.L
11、—R.Iq=n"u4jWflJ.)则=假想的网孔电流=各支路电流。二、解题中注意事项:■=^iii4-RajlB=J・标准式:・自电阻和互电阻:町、―、*■为该网孔的自电
12、阻;%、“、耳为两网孔z间公共支路上的电阻,称为互电阻。a阻永远选“+”,互阻的“+”、“一”由两网孔电流通过公共电阻的绕向是否一致来决定,若一致取“+”,若相反収“一”。3、U«l.%、%:分别为网孔1、][、I[[屮电源引起的电压升的代数和。4、网孔电流仅适用于平面电路。5、解题步骤:(a)选定网孔电流方向,同时也标出各支路电流方向(注意两者不要川同一符号表示)(b)列出独立的网孔电压方程,注意互阻为负值。(C)求解出假想的网孔电流。(d)根据网孔电流和各支路电流的关系,求解出各支路电流。例3-3:如下
13、图所示电路,已知=130VUn=H7V==RS=24Q,用网孔电流法求解各支路电流。—■C),C4兀r□图3-3解.©1=U«a=ZuT•1.6^-116^=13■24・砥-Olfil.=117=I;=1OA=SA9:.L=1.=U)A.y=5A1冲7=-弘99课外作业:p48:3-3、3-4、3-7、3-8第三节节点点压法学习目标:1.掌握参考节点的概念2.掌握运用节点电压法解题方法重点:1・自电导和互电