维修电工技能鉴定培训教材

5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
1
E1 R1
IS
1
1
R1 R2 RS
A I2
RS R1
I1
R2
E1
B
VA
E1 R1
IS
11
R1 R2
A I2
RS R1
I1
Is
R2
E1
1 VA ( R1
1 R2
)
E1 R1
IS
B
对于含恒流源支路的电路，列节点电位方程 时应按 以下规则：
方程左边：按原方法编写，但不考虑恒流源支路的电 阻。
方程右边：写上恒流源的电流。其符号为：电流朝向 未知节点时取正号，反之取负号。
I1' A I2'
R1
I3'
+ R3
R2
+
_ E1 B
I A '' 1
I2''
R1 R3
B
I3''
R2 + E2 _
I2 I2' I2" I3 I3' I3"
VA
1 R1
1 R2
1 R3
E1 R1
E2 R2
令： VA K1 E1 K2 E2
VA
1 R1
1 R2
1 R3
E1 R1
节点电位法解题思路
假设一个参考点，令其电位为零， 求其它各节点电位，
求各支路的电流或电压。
节点电位法适用于支路数多，节点少的电路。如：
Va
a
共a、b两个节点，b设为
参考点后，仅剩一个未
b
知数（a点电位Va）。
节点电位方程的推导过程（以下图为例）
I1
A
I3
I2
R3
R1 R2
++
B
R4 -
I5 R5
E1 -
_
R5
I3s c
电压方程：
abda : I1R1 I2R2 I5R5 E1 abca : I2 R2 I4 R4 U X
d N=4 B=6
bcdb : I4R4 I6R6 I5R5 0
结果：5个电流未知数 + 一个电压未知数 = 6个未知数 由6个方程求解。
支路电流法小结
解题步骤
结论与引申
4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51:1910:51:19
++
-
电导）减去相邻节点的电 E1 位乘以与未知节点共有支
- E2 I4 C
+ E5
路上的电导（称互电导）。
VA
1 R1
1 R2
1 R3
VB
1 R3
E1 R1
E2 R2
节点电位法列方程的规律
以A节点为例：
方程右边：与该节点相联 系的各有源支路中的电动 势与本支路电导乘积的代 数和：当电动势方向朝向 该节点时，符号为正，否 则为负。
- E2 I4 C
+ E5
节点电流方程：
I A点： 1 I 2 I3
I B点： 3
I4
I5
设： VC 0 V
则：各支路电流分别为 ：
I1
E1 VA R1
、
I2
VA E2 R2
I3
VA VB R3
、
I4
VB R4
I5
V
B E5 R5
将各支路电流代入A、B 两节点电流方程， 然后整理得：
VA
3、Patience is bitter, but its fruit is sweet. (Jean Jacques Rousseau , French thinker)忍耐是痛苦的，但它的果实是甜蜜的。10:516.17.202110:516.17.202110:5110:51:196.17.202110:516.17.2021
c 节点b： I1 I6 I2
I5
节点c： I2 I5 I3
节点d： I4 I6 I5
（取其中三个方程）
9、要学生做的事，教职员躬亲共做； 要学生 学的知 识，教 职员躬 亲共学 ；要学 生守的 规则， 教职员 躬亲共 守。21 .7.2021 .7.20T uesday , July 20, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。22:37:1622 :37:162 2:377/2 0/2021 10:37:16 PM 11、一个好的教师，是一个懂得心理 学和教 育学的 人。21. 7.2022:37:1622 :37Jul- 2120-Ju l-21 12、要记住，你不仅是教课的教师， 也是学 生的教 育者， 生活的 导师和 道德的 引路人 。22:37:1622:3 7:1622:37Tues day , July 20, 2021 13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。21.7.2021.7.2 022:37:1622:37 :16July 20, 2021 14、谁要是自己还没有发展培养和教 育好， 他就不 能发展 培养和 教育别 人。202 1年7月 20日星 期二下 午10时 37分16 秒22:3 7:1621. 7.20 15、一年之计，莫如树谷；十年之计 ，莫如 树木； 终身之 计，莫 如树人 。2021 年7月下 午10时 37分21 .7.2022 :37July 20, 2021 16、提出一个问题往往比解决一个更 重要。 因为解 决问题 也许仅 是一个 数学上 或实验 上的技 能而已 ，而提 出新的 问题， 却需要 有创造 性的想 像力， 而且标 志着科 学的真 正进步 。2021 年7月20 日星期 二10时 37分16 秒22:3 7:1620 17、儿童是中心，教育的措施便围绕 他们而 组织起 来。下 午10时3 7分16 秒下午1 0时37 分22:37:1621.7. 20
§2 基本定理
2.1 迭加定理 2.2 等效电源定理
(一)戴维南定理 (二)诺顿定理
2.1 迭加定理
概念: 在多个电源同时作用的线性电路(电路参数不
随电压、电流的变化而改变)中，任何支路的电 流或任意两点间的电压，都是各个电源单独作 用时所得结果的代数和。
I1 A I2
R1
+ R3 _ E1
I3 R2 + E2 _
R6 I5
+E3
R3
节点数 N=4 支路数 B=6
解题步骤：
1. 对每一支路假设一未 知电流（I1--I6）
2. 列电流方程 对每个节点有
I 0
3. 列电压方程 对每个回路有
E U
4. 解联立方程组
I1 a
b I2
I6 R6
I3 I4 d
+E3
R3
节点数 N=4 支路数 B=6
列电流方程
节点a： I3 I4 I1
B
原电路
I1' A I2'
R1
I3'
+ R3
R2
+
_ E1
B

E1单独作用
I A '' 1
I2''
R1
I3''
R3
R2 +
E2 _
B
E2单独作用
I1 A I2
R1
I3
+ R3 R2 +
_ E1 B E2 _
I1 I1' I1"
证明：
A
R1
+ R3 _ E1
I3 R2 + E2 _
B
（以I3为例）
I= ?
解：
10
10
I´
4A
I'=2A
10 10
+
10 10 -
I " 20V +
I"= -1A
I = I'+ I"= 1A
应用迭加定理要注意的问题
1. 迭加定理只适用于线性电路（电路参数不随电压、 电流的变化而改变）。
2. 迭加时只将电源分别考虑，电路的结构和参数不变。 暂时不予考虑的恒压源应予以短路，即令E=0； 暂时不予考虑的恒流源应予以开路，即令 Is=0。
A
I3 B
I2 R1
R3 R2
R4
I5 R5
++
-
E1 -
- E2 I4 C
+ E5
VA
1 R1
1 R2
1 R3
VB
1 R3
E1 R1
E2 R2
按以上规律列写B节点方程：
A
I3 B
I2
R3
I5
R1 R2
R4 R5
++
-
E1 -
- E2 I4 C
+ E5
VB
1 R3
1 R4
1 R5
VA
1 R3
I1
a I3
I2 R2 Ux
R1
R4
b
E+ I5
I4 I6
_
R5
I3s c
R6
d N=4 B=6
I3 I3S
电流方程
是否能少列 一个方程?
a : I1 I2 I3S 0 b: I2 I4 I5 0 c : I4 I6 I3S 0
I1
a
I2 R2 Ux
R1
R4
b
E+ I5
I4 I6
1 对每一支路假设 1. 假设未知数时，正方向可任意选择。
一未知电流
2. 原则上，有B个支路就设B个未知数。
（恒流源支路除外）
例外？
列电流方程： 2 对每个节点有
若电路有N个节点，
I1 I2 I3
I 0
则可以列出 (N？-1) 个独立方程。
列电压方程： 3 对每个回路有
1. 未知数=B，已有(N-1)个节点方程，
维修电工技能鉴定培训
电路的分析方法
2016年11月
电路的分析方法
§1 基本分析方法 1.1 支路电流法 1.2 节点电位法
§2 基本定理 2.1 迭加定理 2.2 等效电源定理
§3 受控源电路的分析 §4 非线性电阻电路的分析
对于简单电路，通过串、并联关系即可 求解。如：
R
R
R
+ E ２R ２R ２R ２R
需补足 B -（N -1）个方程。
2. 独立回路的选择：
E U
#1 #2 #3 一般按网孔选择
4 解联立方程组 根据未知数的正负决定电流的实际方向。
支路电流法的优缺点
优点：支路电流法是电路分析中最基本的 方法之一。只要根据克氏定律、欧 姆定律列方程，就能得出结果。
缺点：电路中支路数多时，所需方程的个 数较多，求解不方便。
a
支路数 B=4
b
须列4个方程式
1.2 节点电位法
节点电位的概念：
在电路中任选一节点，设其电位为零（用 标记）， 此点称为参考点。其它各节点对参考点的电压，便是
该节点的电位。记为：“VX”（注意：电位为单下标）。
a
a
1
1
b 5A
b 5A
a 点电位： Va = 5V
b 点电位： Vb = -5V
注意：电位和电压的区别
July 2021
2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒，而是机会之杯。二〇二一年六月十七日2021年6月17日星期四
E5 R5
节点电位法 应用举例（1）
电路中只含两个 节点时，仅剩一个 未知数。
设 : VB = 0 V
I1
R1
I2
E1
A I3 R3
R2
B
则：
E1 E3
VA
1
R1 R3 11
1
求
R1 R2 R3 R4
R4 E3 I4
I1
I4
节点电位法 应用举例（2）
电路中含恒流源的情况 Is
设：VB 0
? 则： VA
b
列电压方程
I2
abda :
I1
I6
E4 I6 R6 I4 R4 I1R1
a
R6
c
bcdb :
I3 I4
I5
0 I2R2 I5R5 I6R6
d
+E3
R3
adca : I4R4 I5R5 E3 E4 I3R3
电压、电流方程联立求得： I1 ~ I6
支路中含有恒流源的情况
例2
支路电流未知数少一个：
E2 R2
令：VA K1 E1 K2 E2
其中: K1
1
1 R1
1 R2
1 R3
R1
K2
1
1 R1
1 R2
1 R3
R2
A
R1
+ R3 _ E1
I3 R2 + E2 _
B
I3
VA R3
I3'
I3''
I3 K1' E1 K2' E2
例
10 4A
10 10
-
I
20V
+
迭加原理用求：
-
+
-E
２R
对于复杂电路（如下图）仅通过串、并联无法求解， 必须经过一定的解题方法，才能算出结果。
如： I1
I3 I4
I2 I6
R6 I5
+E3
R3
§1 基本分析方法
1.1 支路电流法
未知数：各支路电流 解题思路：根据克氏定律，列节点电流
和回路电压方程，然后联立求解。
例1
I1 I3 I4
I2 I6
1 R1
1 R2
1 R3
VB
1 R3
E1 R1
E2 R2
VB
1 R3
1 R4
1 R5
VA
1 R3
E5 R5
其中未知数仅有：VA、VB 两个。
节点电位法列方程的规律
以A节点为例：
A
I3 B
方程左边：未知节点的电
位乘上聚集在该节点上所 有支路电导的总和（称自
I2 R1
R3 R2
R4
I5 R5
电位值是相对的,参考点选得不同，电路 中其它各点的电位也将随之改变；
电路中两点间的电压值是固定的，不会 因参考点的不同而改变。
电位在电路中的表示法