[工学]电路分析总体复习.ppt

* * * * 有源网络的VAR为: u = A＋Bi 或 i =C＋Du 有 源 a b + - u i 戴维南等效电路 + - A B + - u i 诺顿等效电路 D C + - u i 有 源 a b + - u i i + _ u N为有源网络(有独立源)时: u=Ri＋uoc，等效为 + _ u + - uoc R i ④、用戴维南定理求等效电路 R为动态元件两端看进去的等效电阻 τ是t?0以后的时间常数。 1、零输入响应： 六. 一阶电路响应 2、一阶电路uc(t) 、iL(t)的零状态响应为 电容电压、电感电流的稳态值uc(?)和iL(?)可直接在原电路中求，也可在求出戴维南等效后再求，此时，uc(?)=Us，iL(?)＝Is。 而其它支路上的响应可根据uC(t)、iL(t)、及 t≥0时的等效电路求出，当电路有多个输入时，可用叠加定理分别求各个输入对应的零状态响应，再叠加。 3、完全响应有两种分解方式 (1)完全响应＝暂态响应＋稳态响应 ＝自由分量（固有响应）＋强制分量 ＝齐次解＋特解 上式反映了电路两种工作状态：过渡状态和稳态。 当U0=US时（即初始值等于稳态值），无暂态过程，电路直接进入稳态。 (2) 完全响应＝零输入响应＋零状态响应 上式称为线性动态电路的叠加定理。 线性动态电路的叠加定理：完全响应是由来自电源的输入和来自初始状态的输入分别作用时所产生的响应的代数和，即完全响应等于零输入响应加零状态响应。（此定理适用于电路中的所有响应。） 一个正弦量的相量是复常数，其模是该正弦量的有效值，其辐角是该正弦量的初相位。若给定正弦量的角频率，则正弦量和其相量之间是一一对应的关系。注意：相量只是用来表示正弦量，但它不等于正弦量。 、 七. 相量 网络N0是正弦稳态电路中不含独立源的线性单口网络，其电压和电流分别为： 定义 称 Z 和Y为网络 N0 的输入阻抗和导纳（又称等效阻抗和导纳或简称为阻抗和导纳）。 八. 阻抗和导纳 实部R－为等效电阻，代表电路的等效热损耗； 虚部X－等效电抗，表等效电、磁场能量存储。 其中：模 ,说明电压与电流间的大小关系； 幅角 ，表示电压电流的相位差； 注： 、Z、R、X 的单位均为欧姆。 三者的关系可用阻抗三角形表示: 阻抗三角形 等效串联模型 若 X 0 若 X 0 等效并联模型 若 B 0 若 B 0 两种模型等效互换 则 反之，若已知 若令 则有 即 若R?X， 九. 二端网络的功率 P Q S ? 7. 功率因数的提高 设备容量 S (额定)向负载送多少有功功率要由负载的阻抗角决定。 P=UIcos?=Scos? cos? =1, P=S=75kW cos? =0.7, P=0.7S=52.5kW 设备不能充分利用； 功率因数低带来的问题： 下 页 上 页 S 75kVA 负载 返 回 当输出相同的有功功率时，由I=P/(Ucos?)可知线路上电流增大，所以线路压降损耗大。 解决办法： （1）并联电容，提高功率因数 （2）高压传输 下 页 上 页 返 回 分析 j1 j2 特点： 并联电容后原负载的电压和电流不变，吸收的有功功率和无功功率不变，即：负载的工作状态不变。但总负载的功率因数提高了，总电流也减小了，相当于需要的视在功率减小了，从而提高了电源的利用率。 感性负载 感性负载 并电容前，Q＝Q L 并电容后，Q?＝Q L+ Q C 由于 Q C 为负值，故 Q? Q ；而并电容前后的平均功率 P 未变，因此并电容后功率因数 ?’ ? 得到提高。 感性负载并电容提高功率因数的另一种解释 复功率(complex power) S P Q ? 复功率守恒： 网络 N 所吸收的总的复功率等于该网络内各元件吸收的复功率之和。复功率守恒包含着有功功率守恒和无功功率守恒。 R为Z的实部 3、为整个二端网络的等效阻抗消耗的功率： 1、各电阻消耗功率之和： 2、各支路消耗功率之和： 网络所消耗的有