电工学5讲.ppt

例 ：计算如图检流计中的电流 IG * - + - + - + - + E + _ a b U I Uab E O U IS R0 R0 E + - U a b U Is I U 0 Is R0 10V + - 2A 2? I ? ? ? ? A 3 2 4 10 = - = I A 7 2 2 10 = + = I A 5 2 10 = = I 恒压源流过电流？3 恒流源的端电压？ + _ U R1 R2 I2 U2 + _ 12V R1 R1 R2 I2 U2 Is 2A R1 Us RL + _ 10V Is 2A U I RL 5A 3A + _ 10V I U 2A Us RL RL 支路电流法的出发点是以电路中各支路的电流 I 为未知变量，然后根据基尔霍夫定律列方程组并求解计算； I1、I2及I3 a b I1 R1 I2 R2 + - E1 + - E2 I3 R3 d c I1 R1 I2 R2 a b + - E1 + - E2 I3 R3 对每一个网孔对应一个KVL定律方程，方程数等于网孔数； 如支路数为b、节点数为n、网孔数为m，总方程数 b = (n–1) + m a b c d R1 R2 R3 R4 G I1 I2 I3 I4 IG RG E + － I 对节点a： I1–I2–IG = 0 对节点b：I3 + IG –I4 = 0 对节点c： I 2 + I 4–I = 0 对回路abda： I1R1+ IGRG – I3R3 = 0 对回路acba ：I2R2– I4R4 - IGRG = 0 对回路dbcd： E= I3R3 + I4R4 E(R2R3– R1R4 ) RG(R1+R2) (R3+R4)+ R1R2(R3+R4)+ R3R4(R1+R2) IG = R4I4+ R2I2+ R1I1=US1-US4——（5） R5I5+ R3I3- R2I2=-US5-US3——（6） R6I6- R5I5- R4I4=US5+US4- US6——（4） US1 US6 + + + + + - - - - - R1 R2 R3 R4 R5 R6 US3 US5 US4 I3 I1 I6 I2 I4 I5 + + + + + - - - - U=E1– I1R1 U=E2– I2R2 U=E3+ I3R3 U= I4R4 E1–U R1 I1= I2= E2–U R2 E3–U R3 I3= I4= U R4 I1 R1 E2 I2 E3 I3 I4 R4 E1 R2 R3 + – + – + – U a b I1 R1 E2 I2 E3 I3 I4 R4 E1 R2 R3 + – + – + – U a b 整理得： U + - E1 R1 I1 + - E2 R2 I2 + - E3 R3 I3 R4 I4 a b I1 R1 E2 I2 E3 I3 I4 R4 E1 R2 R3 + – + – + – U a b a b + - + - 20? 4A 6? 10A E2 E1 5? 6A 140V 90V b a E2 I2 IS I3 E1 - I1 R1 R2 R3 + – U + - + E1 I1 R1 U + - + - E 和 IS与结点电压方向相反时取正号 E和IS与各支路电流的参考方向无关； Uab b a I2 I3 42V I1 12? 6? 7A 3? + - E1=50 V 、E2=30 V 、IS1=7 A、 IS2=2 A 、R1=2 ?、R2=3 ?、R3=5 ? 恒流源支路的电阻R3不应出现在分母中； a b R1 E1 R20 E2 R3 IS1 IS2 + _ I1 I2 + - 4V I3 R3 + - -5V +4V +8V I4 I1 I5 I3 I2 R5 R4 R1 R3 R2 A A 5V I1 R1 + - 8V I2 R2 - + R4 I4 I5 R5 VA 电源的单独作用：是在电路中只保留一个电源，将其它电源去掉(电动势用短路线代替、恒流源断开); 电路中所有的电阻网络不变(电源内阻保持原位不变)。 对线性电路，任一条支路的电流，可看成由电路中各个电源(电压源或电流源)分别作用时，在支路中产生的电流的代数和。 + - 50V -50V +50V A + - 50V A + - 50V A + - 50V A I1 I2 I *