中南大学 电路理论基础课件 电路第9章.ppt

《中南大学 电路理论基础课件 电路第9章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第9章正弦稳态电路分析要求：1.复阻抗、复导纳2.定性分析：相量图3.定量计算：相量形式的各种分析计算方法4.功率计算：P、Q、S、cosф、复功率5.谐振分析1一.复阻抗正弦激励下Z+-无源线性+-纯电阻纯电感纯电容9.1复阻抗和复导纳单个元件时2电抗电阻jLR+-+-+-+-

2、Z

3、RXj阻抗三角形单位：阻抗模阻抗角例R-L-C串联电路3具体分析一下R-L-C串联电路：Z=R+j(wL-1/wC)=

4、Z

5、∠jwL>1/wC，X>0，j>0，电压领先电流，电路呈感性；wL<1/wC，X<0，j<0，电压落

6、后电流，电路呈容性；wL=1/wC，X=0，j=0，电压与电流同相，电路呈电阻性。说明：Z是一个复数，但并不是正弦交流量，上面不能加点。Z在方程式中只是一个运算工具。4二.复导纳正弦激励下Y+-无源线性+-纯电阻纯电感纯电容感纳容纳单个元件时5电导电纳jLR+-复导纳

7、Y

8、GBj导纳三角形单位：S导纳的模导纳角例6三.复阻抗和复导纳的转换一般情况G1/RB1/XººZRjXººGjBY7§9-2.阻抗的串并联一、阻抗的串联Z1Z2Z注意：分压公式的使用8二、阻抗的并联注意分流公式的使用Z1Z2+-Z+-

9、Y=Y1+Y2Y为复数导纳9与复杂直流电路一样，交流电路也可应用前4章所介绍的各种方法、定理进行分析计算。所不同的是：电压和电流应以相量来表示；电路中的R、L、C要用相应的复数阻抗或复数导纳来表示。分析复杂交流电路的基本依据是相量形式的欧姆定律及基尔荷夫定律。§9-3交流电路的分析计算101、据原电路图画出相量模型图（电路结构不变）2、根据相量模型列出相量方程式或画相量图一般正弦交流电路的解题步骤3、用复数运算或相量图求解4、将结果变换成要求的时域形式在正弦交流电路中，若正弦量用相量表示，电路参数用复数阻抗表

10、示，则直流电路中介绍的基本定律、公式、分析方法都能用。具体步骤如下：各种方法11求:各支路电流。Z1Z2R2+_Li1i2i3R1CuR2+_R1解：先画出电路的相量模型例112瞬时值表达式为：R2+_R113例2：已知Z1Z2Z3Z求在此，求解电流的方法和直流电路相同。分析：如果该电路是一个直流电路应如何求解呢？14（a）求开路电压解：①应用戴维南定理Z1Z2Z3（b）求等效内阻+-（C）求电流15Z1Z2Z3Z②用分流公式求解16列写电路的回路电流方程例3.解：+_R1R2R3R4?17列写电路的节点电压

11、方程+_+_21Y1Y2Y3Y4Y5例4.解：?18已知平衡电桥Z1=R1,Z2=R2,Z3=R3+jwL3。求：Zx=Rx+jwLx。由平衡条件：Z1Z3=Z2ZxR1(R3+jwL3)=R2(Rx+jwLx)∴Rx=R1R3/R2Lx=L3R1/R2例5.解：Z1Z2ZxZ319例6电路图示，试求ab间的戴维南定理电路。Z1Z2ab解：1、求开路电压202、求等效阻抗（去内部电源，再加压求流）Z2abZ1abZeq3、得等效电路21画相量图步骤:1.选取参考相量:串联选电流并联选电压2.由元件和支路的电

12、压、电流相量关系，逐步画相量3.依据KCL、KVL组合相量图（要使用相量平移）元件R：电压与电流同相L：电压超前电流90ºC：电流超前电压90º支路RL支路：电压超前电流角RC支路：电流超前电压角§9-4电路的相量图相量图可直观反映各电压、电流量的关系，可用于辅助电路的分析计算（指导您如何算、判断结果对不对）22例1：R-L-C串联交流电路相量图先画出参考相量RLC相量表达式：23例21.同频率的正弦量才能表示在同一个向量图中；2.选定一个参考相量(设初相位为零。)选ÙR为参考相量jwL1/jwCR+

13、-+-++--24例3下图中已知：I1=10A、UAB=100V，求：A、UO的读数解题方法有两种：1.利用复数进行相量运算2.利用相量图求结果AABC25UOC125解法1:利用复数进行相量运算已知：I1=10A、UAB=100V，则：A读数为10安求：A、UO的读数即：设：为参考相量，AABC25UOC126UO读数为141伏求：A、UO的读数已知：I1=10A、UAB=100V，AABC25UOC127解法2:利用相量图进行运算已知：I1=10A、UAB=100V，求：A、UO的读数AABC2

14、5UOC1（6）看结果：A=10，U0=141（1）先画参考相量（2）由欧姆定律画（3）由KCL作（4）由VCR作（5）由KVL作28已知：U=220V，f=50HZ，电流表A1的读数为4A,A2的读数为2A，A3的读数为3A，Z3为感性负载。试求：R2和Z3。例4解：设Z3=

15、Z3

16、3求Z3.方法一：画相量图。以电压为参考相量根据余弦定理：A1A2A3R2Z3+–42=32+22–232