电工第2章重点.ppt

回路方程式： 微分方程式： 最后求得： 时间常数 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 上一节 下一节 下一页 上一页 (三)RL电路的全响应 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 上一节 下一节 下一页 上一页 2.5 一阶电路暂态分析的三要素法 一阶电路:凡是含有一个储能元件或经等效简化后含有一个储能元件的线性电路，在进行暂态分析时，所列出的微分方程都是一阶微分方程式 如： 例2.3.2 例2.4.1 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 上一节 下一页 上一页 三要素法:对于任何形式的一阶电路，求电路的任何元件的响应，可用 τ 时间常数 ?(t) 待求响应 ?(0) 待求响应的初始值 ?(∞) 待求响应的稳态值 三个要素 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 上一节 下一页 上一页 图示电路已稳定，在t=0 时将开关S闭合，且uc(0-)=0。 试求： 1、S闭合瞬间(t=0+)各支路的电流和各元件的电压； 2、S闭合后，电路达到新的稳定状态时各支路的电流和各元件的电压 R1 S E R2 例 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 上一节 下一页 上一页 解： R1 S E R2 i1 i2 u2 R1 S E R2 i1 ic i2 R1 E R2 i1 ic i2 u2 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 上一节 下一页 上一页 R1 S E R2 i1 ic i2 uc 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 上一节 上一页 下一页 2.1.(1) 理想电阻元件与直流电源接通时，有没有过渡过程？这时电阻中电压和电流的波形是什么样的？ 2.1.(2)阶跃电压和直流电压的波形有什么区别？ 2.1.(3)含电容或电感的电路在换路时是否一定会产生过渡过程？ 2.2.(1)今需要一只 50 V，10 μF 的电容器，但手头只有两只50V，5μF 和两只 30V，20 μF 的电容器，试问应该怎样解决？ 2.2.(2)可否由换路前的电路求 iC(0) 和 uL(0)? 分析与思考 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 下一页 上一页 2.3.(1)如果换路前电容 C 处于零状态，则 t = 0 时，uC(0) = 0，而 t?? 时， iC(?) =0，可否认为 t = 0 时，电容相当于短路， t??时，电容相当于开路？如果换路前C不是处于零状态，上述结论是否成立？ 2.3.(2)在 RC 电路中，如果串联了电流表，换路前最好将电流表短路，这是为什么？ 2.4.(1)如果换路前 L 处于零状态，则 t = 0 时， iL(0) = 0 ，而t?? 时， uL(?) =0 ，因此可否认为 t = 0时，电感相当于开路， t?? 时，电感相当于短路？ 2.4.(2)如果换路前 L 不是处于零状态，上述结论是否成立？ 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 下一页 上一页 2.5.(1)任何一阶电路的全响应是否都可以用叠加原理由它的零输入响应和零状态响应求得，请自选一例题试试看。 2.5.(2)在一阶电路中，R一定，而 C 或 L 越大，换路时的过渡过程进行得越快还是越慢？ 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 返 回 下一页 上一页 2.1.(1)理想电阻元件与直流电源接通时，有没有过渡过程？这时电阻中电压和电流的波形是什么样的？ 【答】无过渡过程。电阻中电压和电流的波形为阶跃波(设接通电源时刻为t=0 ，则电压、电流波形如图)。 第 2 章 电 路 的 暂 态 分 析 (a) (b) 返 回分析与思考 下一页 上一页 上一题 下一题 2.1.(2)阶跃电压和直流电压的波形有什么区别？ 【答】直流电压的数学表达式为 u(t) =U，波形如图(a)；阶 跃电压的数学表达式为