電工學(xué)第七版上冊(cè)秦曾煌第二章

1、第第2章章 電路的分析方法電路的分析方法目錄urrru2111 urrru2122 irrri2121 irrri2112 21111 rrr ma04. 0k500v20)a( ruima20k1v20)b( rui 63/68/8)a(abr例例1：計(jì)算圖示電路中計(jì)算圖示電路中a、b間的等效電阻間的等效電阻rab。 5 . 37/10/104/4)b(abr 例例2: :圖示為變阻器調(diào)節(jié)負(fù)載電阻圖示為變阻器調(diào)節(jié)負(fù)載電阻rl兩端電壓的分兩端電壓的分壓電路。壓電路。rl= 50 ，u = 220 v。中間環(huán)節(jié)是變阻器，。中間環(huán)節(jié)是變阻器，其規(guī)格是其規(guī)格是 100 、3 a。今把它平分為四段，在

2、圖上。今把它平分為四段，在圖上用用a, b, c, d, e 點(diǎn)標(biāo)出。求滑動(dòng)點(diǎn)分別在點(diǎn)標(biāo)出。求滑動(dòng)點(diǎn)分別在 a, c, d, e 四四點(diǎn)時(shí)點(diǎn)時(shí), 負(fù)載和變阻器各段所通過的負(fù)載和變阻器各段所通過的電流及負(fù)載電壓電流及負(fù)載電壓,并就流過變并就流過變阻阻器的電流與其額定電流比較說明使用器的電流與其額定電流比較說明使用時(shí)的安全問題。時(shí)的安全問題。解解: :ul = 0 vil = 0 a(1) 在在 a 點(diǎn)：點(diǎn)：a2 . 2 a100220eaea rui解解: (: (2) )在在 c 點(diǎn)：點(diǎn)：755050505050eclcalca rrrrrra93. 275220ec ruia47. 1293

3、. 2cal ii等效電阻等效電阻 r 為為rca與與rl并聯(lián)，并聯(lián)，再與再與 rec串聯(lián)，即串聯(lián)，即 注意注意，這時(shí)滑動(dòng)觸點(diǎn)雖在變阻器的中點(diǎn)，但是輸出，這時(shí)滑動(dòng)觸點(diǎn)雖在變阻器的中點(diǎn)，但是輸出電壓不等于電源電壓的一半，而是電壓不等于電源電壓的一半，而是 73.5 v。v5 .7347. 150lll iru 552550755075edldaldarrrrrra4 . 2 a4507575edldadal irrria455220ed ruia6 . 1 a4507550edldalda irrriv 1204 . 250lll iru 注意：因注意：因 ied = 4 a 3a，ed 段有被

4、燒毀段有被燒毀的可能。的可能。解解: (: (3) )在在 d 點(diǎn)：點(diǎn)：v220l uueaea2202.2 a100uira4 . 450220ll rui解解: : (4) 在在 e 點(diǎn)：點(diǎn)：roy- ro)/()/()/(bcabcacabaabbccbbacaabbarrrrrrrrrrrrrrr baccbbacaaaccbbabccaccbbaabrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr cabcabbccaccabcababbcbcabcabcaabarrrrrrrrrrrrrrrrrr y y 12r12 =2.68 1212例例 1：121 1 2 2 1 12 22

5、 2 2 2 1 1 1 1 bc1 1 2 2 1 12 22 2 2 2 1 1 1 1 a 284484cabcabcaaba rrrrrr 184444b r 284448c r 52) 1(5)24() 1(5)24( r15 11.2 a 42 5 1ii 122.45uiar 0srei 0sruii 電流源電流源設(shè)設(shè) is = 10 a，接上，接上rl 后，恒流源對(duì)外輸出電流。后，恒流源對(duì)外輸出電流。 rle = isr00srei 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：例例1： 解：解：a2a3122 i (2) 由圖由圖(a)可得：可得：a4a6a2s1 iiira2a510313 ruir

6、理想電壓源中的電流理想電壓源中的電流a6a)4(a2131 rruiii理想電流源兩端的電壓理想電流源兩端的電壓v10v22v61s2s2s irriiruuia10a110111 ruia6a22102s1 iii各個(gè)電阻所消耗的功率分別是：各個(gè)電阻所消耗的功率分別是：w36=61=22riprw16=41=22111）（rrirpw8=22=22s22irprw20=25=22333rrirp兩者平衡：兩者平衡：(60 + 20) w = (36 + 16 + 8 + 20)w80w = 80w(3)由計(jì)算可知，本例中理想電壓源與理想電流源由計(jì)算可知，本例中理想電壓源與理想電流源 都是電源

7、，發(fā)出的功率分別是：都是電源，發(fā)出的功率分別是：w60=610=111uuiupw20=210=sssiupii 當(dāng)不需求當(dāng)不需求a、c和和b、d間的電流時(shí)，間的電流時(shí)，(a、c)( b、d)可分別看成一個(gè)結(jié)點(diǎn)。可分別看成一個(gè)結(jié)點(diǎn)。i1= 2a， i2= 3a， i3=6a 例例3：試求各支路電流。試求各支路電流。對(duì)結(jié)點(diǎn)對(duì)結(jié)點(diǎn) a： i1 + i2 i3 = 7對(duì)回路對(duì)回路1：12i1 6i2 = 42對(duì)回路對(duì)回路2：6i2 + ux = 0123+ux對(duì)回路對(duì)回路3：ux + 3i3 = 0111rieu 因因?yàn)闉?11ruei 所所以以222ruei 333ruei 44rui 1. 用用

8、kcl對(duì)結(jié)點(diǎn)對(duì)結(jié)點(diǎn) a 列方程列方程 i1 + i2 i3 i4 = 00433211 rurueruerue243213322111111rrrrrerereu rreu1 321sab111rrrireu v18v316112171242ab ua2 a1218421242ab1 uia3 a618 6 ab2 uia6 3183ab3 ui 電路中有一條支路是電路中有一條支路是理想電流源，故節(jié)點(diǎn)電理想電流源，故節(jié)點(diǎn)電壓的公式要改為壓的公式要改為515a1vi 5a2vi 10ab3vvi 10b4vi 1565b5vi (c)r2r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3(c)r2

9、r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3r2r3e2+r1i i 1 1i i 2 2i 311332213232111errrrrrrrr/rrei 2133221331223131/errrrrrrrrrerrri r r1 1(a)(a)r r3 3i i1 1i i3 3e e1 1+ + + + r r2 2i i2 2e e2 2原電路原電路原電路原電路+ += =e e1 1單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(b)(b)i i 1 1i i 2 2r r1 1r r3 3i i 3 3e e1 1+ + r r2 2e e2 2單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(c)r2r3

10、e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3r r1 1(a)(a)r r3 3i i1 1i i3 3e e1 1+ + + + r r2 2i i2 2e e2 2原電路原電路原電路原電路r r1 1(a)(a)r r3 3i i1 1i i3 3e e1 1+ + + + r r2 2i i2 2e e2 2r r1 1(a)(a)r r3 3i i1 1i i3 3e e1 1+ + + + r r2 2i i2 2e e2 2原電路原電路原電路原電路+ += =e e1 1單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(b)(b)i i 1 1i i 2 2r r1 1r r3 3i i 3 3e

11、 e1 1+ + r r2 2e e1 1單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(b)(b)i i 1 1i i 2 2r r1 1r r3 3i i 3 3e e1 1+ + r r2 2i i 1 1i i 2 2r r1 1r r3 3i i 3 3e e1 1+ + r r2 2e e2 2單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(c)r2r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3e e2 2單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(c)r2r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3(c)r2r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3r2r3e2+r1i i 1 1i i 2 2i 321

12、3322131133221321)()(errrrrrrerrrrrrrri 同理同理: 222iii 333iii r r1 1(a)(a)r r3 3i i1 1i i3 3e e1 1+ + + + r r2 2i i2 2e e2 2原電路原電路原電路原電路+ += =e e1 1單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(b)(b)i i 1 1i i 2 2r r1 1r r3 3i i 3 3e e1 1+ + r r2 2e e2 2單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(c)r2r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3r r1 1(a)(a)r r3 3i i1 1i i3 3e e

13、1 1+ + + + r r2 2i i2 2e e2 2原電路原電路原電路原電路r r1 1(a)(a)r r3 3i i1 1i i3 3e e1 1+ + + + r r2 2i i2 2e e2 2r r1 1(a)(a)r r3 3i i1 1i i3 3e e1 1+ + + + r r2 2i i2 2e e2 2原電路原電路原電路原電路+ += =e e1 1單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(b)(b)i i 1 1i i 2 2r r1 1r r3 3i i 3 3e e1 1+ + r r2 2e e1 1單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(b)(b)i i 1 1i i 2

14、 2r r1 1r r3 3i i 3 3e e1 1+ + r r2 2i i 1 1i i 2 2r r1 1r r3 3i i 3 3e e1 1+ + r r2 2e e2 2單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(c)r2r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3e e2 2單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用單獨(dú)作用(c)r2r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3(c)r2r3e1+r1i i 1 1i i 2 2i 3r2r3e2+r1i i 1 1i i 2 2i 312112112111211 ) (riririirip a1a5510322 rreiv5v5132sriur

15、r2 2+ +r r3 3r r1 1i i2 2 + +uus s r r2 2+ +r r3 3r r1 1i22 + +uus s r r2 2r r1 1i is sr r3 3i i2 2 + +u us s r r2 2r r1 1i is sr r3 3i i2 2 + +u us s u us s a5 . 0a5 . 0a1 222 iii所所以以a5 . 01555s3232 irrriv5 . 2v55 . 022s riuv5 . 72.5v5vsss uuu若若 e1 增加增加 n 倍，各電流也會(huì)增加倍，各電流也會(huì)增加 n 倍。倍。 可見：可見：a5 . 2a4420

16、402121 rreei 221210rrrrr，所所以以r0=u0/isca2a13230303 rreia2 . 1a5512211 rreia8 . 0a51012432 rrei 8 . 5434321210rrrrrrrrr，所所以以r0i1i2a126. 0a108 . 52g0g rrei 例例3: 求圖示電路中的電流求圖示電路中的電流 i。已知。已知r1 = r3 = 2 , r2= 5 , r4 = 8 , r5 =14 , e1= 8v, e2 = 5v, is= 3a。 (1) 求求uoc=14vuoc = i3r3 e2+isr2 解：解：e1 i3 =r1 + r3 = 2a解：解：(2) 求求 r0(3) 求求 ir0 + r4e = 0.5ai=r0 = (r1/r3)+r5+r2=20 例例2: