电工技术 教学课件 王金花 电工技术第二章课件.ppt

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1、第一章直电路的流分析方法2.1电阻串并联及其等效变换2.3支路电流法2.2基尔霍夫定律2.4电压源与电流源模型的等效变换2.5叠加原理2.6戴维南定理阅读材料3：受控源阅读材料2节点电压法①电路分析：在已知电路结构与元件参数的情况下，研究电路激励与响应之间的关系称为电路分析。②激励：推动电路工作的电源的电压或电流称为激励。③响应：由于电源或信号源的激励作用，在电路中产生的电压与电流称为响应。④二端网络（单口网络）：电路分析时，往往把一组元件当作一个整体来分析，若该组元件只有两个端钮与外部电路相连，并且进出这两个端钮的电流相等，则这组元件构成的整体称为二端网络或单口网络。二端网络

2、的符号如图2-1所示。⑤无源二端网络：如果二端网络的内部不含电源元件，则称为无源二端网络。⑥有源二端网络：如果二端网络的内部含有电源元件，则称为有源二端网络。⑦等效二端网络：若两个二端网络N1、N2具有相同的外特性，则这样的两个网络是等效二端网络，如图2-1（a）所示。⑧等效变换：内部电路结构不同的两个二端网络N1和N2，分别接在含有电源的同一电路的a、b两端时，若得到的端电压和电流完全相同，则N1和N2具有相同的伏安关系，这两个二端网络对外电路等效，可进行等效变换⑨等效电阻：无源二端网络N0在关联参考方向下，其端口电压与端口电流的比值称为该网络的等效电阻或输入电阻，常用Ri表

3、示。图2-1（b）中无源二端网络的输入电阻。。2.1电阻串并联及其等效变换在电路中，几个电阻依次首尾相接并且中间没有分支的连接方式称为电阻的串联。2.1.1电阻的串联图2-2电阻串联的等效电路图2-3串联电阻的分压作用电阻串联分压的特点①各电阻分得的电压均小于总电压U。②各电阻分得的电压与电阻的阻值大小成正比。③各电阻消耗的功率与电阻的阻值大小成正比，等效电阻消耗的功率等于各个串联电阻消耗的功率之和。例2-1如图2-4所示，用一个满刻度偏转电流为50μA、电阻Rg为2千欧的表头制成100V量程的直流电压表，应串联多大的附加电阻Rf?解：满刻度时表头电压为附加电阻Rf承担的电压为

4、解得图2-5电阻并联的等效电路图2-6并联电阻的分流作用2.1.2电阻的并联几个电阻元件接在电路中相同的两点之间，这种连接方式叫做电阻并联。电阻并联分流的特点如下。①各电阻分得的电流均小于总电流I。②各电阻分得的电流与电阻的阻值大小成反比。③各电阻消耗的功率与电阻的阻值大小成反比，等效电阻消耗的功率等于各个并联电阻消耗的功率之和。例2-2如图2-7所示，用一个满刻度偏转电流为50μA、电阻为Rg2kΩ的表头制成量程为50mA的直流电流表，应并联多大的分流电阻Rf？解：由题意可知2.1.3电阻的混联既有电阻串联又有电阻并联的电路称为电阻混联电路。1．混联电路等效电阻的计算步骤①在

5、电路中各电阻连接点上标注一个字母。（注意：等电位点用同一字母标出。）②将各字母按顺序在水平方向排列（待求电路两端的字母放在相应位置）。③把各电阻填在对应的两个字母之间。④根据电阻串、并联的定义依次求出等效电阻。2．简单电路的计算步骤①求等效电阻，计算出总电压（或总电流）。②用分压、分流公式逐步计算出化简前原电路中各电阻的电流、电压。例2-3进行电工实验时，常用滑线变阻器接成分压器电路来调节负载电阻上电压的高低。图2-8中R1和R2是滑线变阻器分成的两部分电阻，RL是负载电阻。已知滑线变阻器的额定值是100Ω、3A，端钮a、b上的输入电压U=220V，RL=50Ω。试问：（1）当

6、R2=50Ω时，输出电压U2是多少？（2）当R2=75Ω时，输出电压U2是多少？滑线变阻器能否安全工作？2.1.4电阻星形连接、三角形连接及其等效变换无源三端网络:具有3个引出端且内部无任何电源（独立源与受控源）的电路。图2-11所示为星形连接的无源三端网络，图2-12所示为三角形连接的无源三端网络，这两种无源三端网络在满足一定条件时可进行等效变换。1．电阻星形和三角形连接的特点电阻星形连接:3个电阻的一端联接在一个结点上，呈放射状，如图2-11所示。图2-11电阻星形连接的无源三端网络图2-12电阻三角型连接的无源三端网络电阻星形连接:3个电阻依次首尾相接，呈环状，如图2-1

7、2所示。2．电阻星形和三角形变换图图2-13电阻星形连接和三角形连接变换图3．等效变换的条件变换前后，对于外部电路而言，流入（出）对应端子的电流以及各端子之间的电压必须完全相同。4．等效变换关系（2）已知三角形连接的电阻、求等效星形电阻，，公式特征：看下角标，分子为两相关电阻的积，分母为3个电阻的和。特殊情况：当三角形（星形）连接的3个电阻阻值都相等时，变换后的3个阻值也应相等。，。（1）已知星形连接的电阻、求等效三角形连接的电阻、。，，例2-6无源两端网络如图2-14所示，求A、B两端的等