电工学(第七版)上册秦曾煌第三章.pptVIP

3.1电阻元件、电感元件、电容元件

3.2储能元件和换路定那么

3.3RC电路的响应

3.4一阶线性电路暂态分析的三要素法

3.5微分电路和积分电路

3.6RL电路的响应

稳定状态：

在指定条件下电路中电压、电流已到达稳定值。

描述消耗电能的性质

根据欧姆定律:uiR

即电阻元件上的电压与通过的电流成线性关系

金属导体的电阻与导体的尺寸及导体材料的电性

l

能有关，表达式为：R

S

tt

电阻的能量WuidtRi2dt0

00

电流通过一匝线圈产生Φ(磁通)

电流通过N匝线圈产生ψNΦ(磁链)

ψNΦ

电感:L(H)

ii

dψdi

eL

Ldtdt

di

根据基尔霍夫定律可得：ueL

Ldt

将上式两边同乘上i，并积分，那么得：

ti1

uidtLidiLi2

002

1

WLi2

2

即电感将电能转换为磁场能储存在线圈中，当电

流增大时,磁场能增大,电感元件从电源取用电能；

当电流减小时，磁场能减小，电感元件向电源放还

能量。

q

电容：C(F)

u

当电压u变化时，在电路中产生电流:

du

iC

电容元件储能dt

将上式两边同乘上u，并积分，那么得：

tu1

uidtCuduCu2

002

1

WCu2

2

图(a)：

合S前：i0uR1uR2uR30

合S后：电流i随电压u比例变化。

暂态

uC

U

O

t

稳态

iC0,uC0

uC

1

∵C储能：WCu2

C2C

1

∵L储能：WLi2i不能突变

L2LL

设：t=0—表示换路瞬间(定为计时起点)

t=0-—表示换路前的终了瞬间

t=0+—表示换路后的初始瞬间（初始值）

L(0)L(0)

uC(0)uC(0)

注：换路定那么仅用于换路瞬间来确定暂态过程

中

uC、iL初始值。

uC(0),iL(0)

uC(0)0,iL(0)0

uC(0)uC(0)0

L(0)L(0)0

(2)由t=0+电路，求其余各电流、电压的初始值

uC(0)0

L(0)0

UiC、uL产生突变

C(0)1(0)(C(0)0)

R1