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正弦稳态电路分析

接线图 2023年07月21日 22:52 192 admin

电阻电路与正弦稳态电路相量法分析比较:

正弦稳态电路分析  第1张  正弦稳态电路分析  第2张

可见在用相量法分析计算时,引入正弦量的相量、阻抗、导纳的概念,其元件的VCR方程和KCL、KVL的相量形式在形式上与线性电阻电路相似。

因此,用相量法分析时,线性电阻电路的各种分析方法和电路定理可推广用于线性电路的正弦稳态分析,差别仅在于所得电路方程为以相量形式表示的代数方程以及用相量形式描述的电路定理,而计算则为相量(复数)运算。显然两者描述的物理过程之间有很大差别。

一般正弦交流电路的解题步骤:

1.据原电路图画出相量模型图(电路结构不变);

正弦稳态电路分析  第3张

2.根据电路的相量模型列出相量方程式或画相量图;

3.用相量法或相量图法求解;

4.将结果变换成要求的形式。

例1. 列写电路的回路电流方程。

正弦稳态电路分析  第4张

解:

正弦稳态电路分析  第5张

例2. 列写电路的节点电压方程。

正弦稳态电路分析  第6张

解:

节点1:

正弦稳态电路分析  第7张

节点2:

正弦稳态电路分析  第8张

例3.列出右图电路的结点电压方程和回路电流方程。

解:结点顺序号如图所示,以结点d为参考结点。

正弦稳态电路分析  第9张

(1)列结点电压方程。

结点a:正弦稳态电路分析  第10张

附加方程:正弦稳态电路分析  第11张

结点b:正弦稳态电路分析  第12张

结点c:正弦稳态电路分析  第13张

(2)列回路电流方程。独立回路顺序号及绕向如图所示:

正弦稳态电路分析  第14张

回路1:正弦稳态电路分析  第15张

附加方程:正弦稳态电路分析  第16张

回路2:正弦稳态电路分析  第17张

回路3:正弦稳态电路分析  第18张

例4.

正弦稳态电路分析  第19张

正弦稳态电路分析  第20张

解:方法1:电源变换。

正弦稳态电路分析  第21张

正弦稳态电路分析  第22张正弦稳态电路分析  第23张

正弦稳态电路分析  第24张正弦稳态电路分析  第25张

方法2:戴维宁等效变换。

正弦稳态电路分析  第26张

正弦稳态电路分析  第27张

(1)求开路电压。

正弦稳态电路分析  第28张

(2)求等效电阻。

正弦稳态电路分析  第29张

例5. 用叠加定理计算电流正弦稳态电路分析  第30张

正弦稳态电路分析  第31张

正弦稳态电路分析  第32张

解:

正弦稳态电路分析  第33张

例6.已知平衡电桥Z1=R1 , Z2=R2 , Z3=R3+jωL3 。 求:Zx=Rx+jωLx

正弦稳态电路分析  第34张

解:由电桥平衡条件:Z1Z3= Z2Zx,得:

R1(R3+jωL3)=R2(Rx+jωLx)

∴ Rx=R1R3 /R2  Lx=L3 R1/R2

正弦稳态电路电桥平衡条件:

正弦稳态电路分析  第35张

例7.已知:Z=10+j50Ω, Z1=400+j1000Ω 。

正弦稳态电路分析  第36张

正弦稳态电路分析  第37张

正弦稳态电路分析  第38张正弦稳态电路分析  第39张

解:

正弦稳态电路分析  第40张

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