电 路 分 析8-10
分压电路和分流电路
( ) U1 = 150
R2 + R3 R1 + R2 + R3
R1
( ) = 150
200 200 + 100
= 100V
1 R2
U1
( ) U2 = 150
R3 R1 + R2 + R3
( ) = 150
100 200 + 100
= 50V
2
U2
R3
图1-56 例1-15
电路分析基础——第一部分:1-7
a R αR Ua
RI - 15 - 15 = 0
15V
解得
I = 30 / R
故得 Ua = Uad = αIR -15
c 15V
= 30 α - 15
d
以上是沿acd路径计算的结果,如果沿abd路径计算,可得到同 样的结果,即 Ua = Uad = -(1-α)IR + 15 = 30α - 15
当开关S与 1 相接时 Ig = I1 • Rsh / (Rsh + Rg)
R3
R2
3
I1(I2 , I3) +
解得 Rsh = 111.11Ω
当S与2相接时
Ig = I2 • (R2 + R3) / (Rsh + Rg)
解得
R2 + R3 = 11.11Ω
R1 21 S
–
电路分析基础——第一部分:1-7
电路分析基础——第一部分:1-7
1/13
1-7 分压电路和分流电路
电阻串联:电流相同,两个电阻上的电压总是总电压的一部分。
分压电路:由串联电阻构成的对总电压完成分压作用的电路。
第10章汽车电路分析
3.顶杆式开关
顶杆式开关 凭借作用于顶杆 上的外力和内部 的弹簧力改变控 制触点的闭合和 断开,主要用作 门灯开关、机械 式制动灯开关、 倒车灯开关等。
图10-18 顶杆式开关
4.扳柄式开关
扳柄式开关常 用作转向灯开 关和顶灯开关。
5.翘板式开关
翘板式开关常用 作顶灯开关、雾 灯开关、危险信 号灯开关等,一 般带有指示板照 明灯,指示板上 有表示用途的图 形符号。
紫V
收音机、点烟器、电钟等辅助 系统
灰 Gr 各种辅助电气设备的电动机及 操纵系统
黑 B 搭铁线
有些电路图中,低压导 线上标注有符号。符号 由两部分组成:第一部 分是数字,表示导线的 截面积(mm 2);第二 部分是英文字母,表示 导线的主色和辅助色 (即呈轴向条纹状或螺 旋状的颜色,图10-1)。 如1.5 RB表示截面积为 1.5 mm 2 、带有黑色条 纹的红色低压导线。
为便于检 查和更换熔断 器,常将汽车 上各电路的熔 断器集中安装 在一起,形成 熔断器盒。同 时,在熔断器 盒盖上注明各 熔断器的名称、 额定电流和位 置,并且用不 同的颜色来区 别熔断器的容 量。
图10-25 熔断器盒
图10-26一汽大众宝来轿车熔断器盒
图10-27 别克凯越轿车熔断器盒
2.易熔线
33
约300
易熔线比常见导线 柔软,长度一般为 50~200 mm,主 要用于保护电源电 路和大电流电路, 因此通常接在蓄电 池正极端或集中安 装在中央接线盒内。 易熔线不得捆扎在 线束内,也不得被 车内其他部件包裹。
图10-29 接在蓄电池正极端的易熔线
3.双金属电路断路器
双金属电路断路器(bimetallic circuit breaker)是利 用双金属片受热弯曲变形的特点工作的。双金属片用两片线 膨胀系数不同的金属材料制成,当负载电流超过限定值时双 金属片受热变形,使触点分开,切断电路。双金属电路断路 器按其能否自动复位分为一次作用式和多次作用式两种。
电力系统与分析第八章的答案
电力系统与分析第八章的答案【篇一:电力系统分析习题集及答案(杨淑英)】集华北电力大学前言本书是在高等学校教材《电力系统稳态分析》和《电力系统暂态分析》多次修改之后而编写的与之相适应的习题集。
电力系统课程是各高等院校、电气工程专业的必修专业课,学好这门课程非常重要,但有很大的难度。
根据国家教委关于国家重点教材的编写要求,为更好地满足目前的教学需要,为培养出大量高质量的电力事业的建设人材,我们编写了这本《电力系统分析习题集》。
力求使该书具有较强的系统性、针对性和可操作性,以便能够使学生扎实的掌握电力系统基本理论知识,同时也能够为广大电力工程技术人员提供必要的基础理论、计算方法,从而更准确地掌握电力系统的运行情况,保证电力系统运行的可靠、优质和经济。
全书内容共分十五章,第一至第六章是《电力系统稳态分析》的习题,第七至第十四章是《电力系统暂态分析》的习题,第十五章是研究生入学考试试题。
本书适用于高等院校的师生、广大电力工程技术人员使用,同时也可作为报考研究生的学习资料。
由于编写的时间短,内容较多,书中难免有缺点、错误,诚恳地希望读者提出批评指正。
目录第一部分电力系统稳态分析第一章第二章第三章第四章第五章第六章电力系统的基本概念电力系统的元件参数及等值电路简单电力系统的计算和分析电力系统潮流的计算机算法电力系统的有功功率和频率调整电力系统的无功功率和电压调整第二部分电力系统暂态分析第七章电力系统故障分析的基本知识第八章同步发电机突然三相短路分析第九章电力系统三相短路的实用计算第十章对称分量法及元件的各序参数和等值电路第十一章不对称故障的分析、计算第十二章电力系统各元件的机电特性第十三章电力系统静态稳定第十四章电力系统暂态稳定第十五章研究生入学考试试题附录第一部分电力系统稳态分析电力系统稳态分析,研究的内容分为两类,一类是电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算,另一类是电力系统稳态运行状况的优化和调整。
《电力系统分析》第8章习题答案
−
j
900
⎥ ⎥
=
⎢ ⎢0.494e
j 2550
⎥ ⎥
1 ⎥⎦⎢⎣2e j1350 ⎥⎦
⎢⎣0.195e
j1350
⎥ ⎦
8-13 试画出图 8-62 所示电力系统 k 点发生接地短路时的正序、负序和零序等值网络。
图 8-62 习题 8-13 附图
解:正序、负序、零序等值网络见下图 a)、b)、c)。
(3)k 点发生 a、c 两相接地短路时
Ib1
=
j( X 1∑
E1Σ
=
+ X 2∑ // X 0∑ )
j1 j(0.202 + 0.214 // 0.104)
= 3.677
Ib2
=
−
X 0∑ X2∑ + X0∑
Ib1
=
−
0.104 0.214 + 0.104
× 3.677
=
−1.203
Ib0
=
−
X 2∑ X2∑ + X0∑
Ib1
=
− 0.214 × 3.677 0.214 + 0.104
=
−2.474
U b1 = U b2 = U b0 = − jX 2∑ Ib2 = − j0.214 × (−1.203) = j0.257
Ib = 0
Ic = a 2 Ib1 + aIb2 + Ib0 = e j240° × 3.677 − e j120° ×1.203 − 2.474 = 5.624e− j131.29° Ia = aIb1 + a2 Ib2 + Ib0 = e j120° × 3.677 − e j240° ×1.203 − 2.474 = 5.624e j131.29° Ub = 3Ub1 = 3× j0.257 = j0.771 U a = U c = 0
电路分析》习题讲解
题7-12解答:
图中电路,开关闭合前电容无初始储能,t=0时开 关S闭合,求t>0时电容的电压Uc(t).
UC () 2V ,iSC i1, Req 7, 21106 s
106 t
UC (t) 2(1 e 21 )V
题12-2解答:
已知对称三相电路的线电压 U1 380V (电源
端),三角形负载阻抗 Z 4.5 j14 ,
端线阻抗 Z1 1.5 j2 。
求线电流和负载的相电流。
Y : Z z / 3 (1.6 j4.67) I A U A /(Z Z1) 30.8 65.78o A I AB (1/ 3)30o 17.37 35.78o A
题9-18解答:
S s (500 j *1500)V A
题9-25:
把3个负载分别接到220V正弦电源上,各负载取用的功 率和电流分别为:P1=44kW,I1=44.7A(感性),P2= 8.8kW,I2=50A(感性),P3=6.6kW,I3=60A(容性)。 求图中表A、W的读数和电路的功率因数。
题12-5(1)、(2):
题12-5解答:
The End
题12-1解答:
已知对称三相电路的星型负载阻抗 Z 165 j84, 端线阻抗 Z1 2 j1 ,中性线阻抗 ZN 1 j1 ,
线电压 U1 380V 。求负载端的线电流和线电压。
I A U A /(Z1 Z ) 1.174 26.98o A U AN ZI A 217.340.05oV , U AB 3U AN30o 376.530.05oV
题5-2解答:
求输出电压u0
与 u1 u2 之间的关系。
第八章 三相不对称短路分析
X 2 1.22 X d
无阻尼绕组同步发电机
X 2 1.45 X d
零序电抗:机端零序电压的基频分量与流入定子 的电流零序分量的比值。
" X 0 (0.15 ~ 0.6) X d
第8章 电力系统不对称故障的分析计算
二、异步电动机的各序电抗
异步电机的正序参数常用恒定阻抗表示
等值漏抗:正负零序相同。
励磁电抗:负序励磁电抗与正序相同。
结论:所有静止元件的正负序等值电路及其参 数完全相同。 零序励磁电抗:与变压器的铁芯结构密切相关。
第8章 电力系统不对称故障的分析计算
零序励磁电抗
对于由三个单相变压 器组成的三相变压器 组,每相的零序主磁 通和正序主磁通一样, 都有独立的铁心磁路。 对于三相四柱式变压 器,零序磁通也能在 铁芯形成回路。因此, 零序电抗很大。
(8 12)
式(8-12)表明:在三相参数对称的线性电路中,各序对称分量 相互独立,因此可对正负零序分量分别进行计算。 所谓元件的序阻抗,是指元件三相参数对称时,元件两端某一序 的电压降与通过该元件同一序电流的比值,即:
/I Z1 V a1 a1 /I Z 2 V a2 a2 /I Z 0 V a0 a0
3I0
Xn
3 I0
Xn
XI XII
3Xn
Xm0
第8章 电力系统不对称故障的分析计算
自耦变压器的零序阻抗及其等值电路
(1)中性点直接接地
其参数和等值电路,与外电路的联接,Xm0 ——与 普通变压器相同 中性点的入地电流为:
3( I I ) I n I0 II 0
图7-11
第8章 电力系统不对称故障的分析计算
直线电机不均匀气隙磁场解析计算方法
第54卷第3期2021年3月Vol.54.No.3Mae2021微电机MICROMOTORS直线电机不均匀气隙磁场解析计算方法刘思嘉,刘子锐(北京信息科技大学化学院,北京100192)摘要:直线感应电机运行时,其初级和次级之间可能因不平行而形成不均匀气隙,从而造成电机磁场分布变化。
对于这种不均匀气隙的电机磁场分布的计算,沿用 的基于均匀气隙的公式则会大。
为问题,首先基于电磁论,提出了一种不均匀气隙直线感应电机磁场的解析计算公式;其次线电机对解析公式进行;最后将解析公式计算结果与有限元方法计算得到的气隙磁场分布结果进行了对比%对比结果表明,这种 了气隙不均匀的解析磁场计算方法相气隙不均匀的计算,其平均小50%以上,为直线感应电机的设计和控制效果的提升提供了一种有益的%关键词:直线感应电机;不均匀气隙;磁析计算;有限元中图分类号:TM359.4文献标志码:A文章编号:1001-6848(2021)03-0041-05An Analytical Calculation Method of Flux Density for Uneven Air-gapLinear Induction MotorLIUSojoa,LIU Zoeu o(School of Automation,,Beijing Information of Science&Technology Unnersity,Beijing100192,China)Abstract:The linear induction motor(LIM)may lead to an uneven air-cap bWwwn its pamda and second-o/duang operation.This uneven air-cap will bring the vvriation of flux distribution in the LIM.The traditional calculation method for electric machine flux will enhanco ewor when not consideang the uneven airgap.Aiming to this problem,this paper firstly presented an analytic calculating metOod of the flux density based on MaxwWl's th—a,secondly provided a correction method consideang the uniqueness of LIM,finally compared Oie results with the results of th/inite element mwliod(FEM).The compaason Olustrates that the analytic method reduces the calculation wroe over50%Oian the calculation without consideang the uneven air-cap.This method provides a useful afeanco for the future design and conOol of LIMs.Key wo—t:linear induction motor;uneven air-cap;analytical lux calculation;finite element methodo引言长期以来,直线感应电机(Linear Induction Mo-tvr,LIM)在轨道交得到大量关注,在国内外有大量的工程应用。
电路分析基础第五版第8章
u (t) R U m e e j( t[ )] RU m e e je j[ t]
令 Um Umej, 则
u(t)RU em e[jt]RU em [t]
由此通过数学方法,把一个实数范围内的正弦
时间函数与一个复数范围的复指数函数一一对应 起来。该复指数函数包含了正弦量的三要素。
如图5-2(a)、(b)、(c)、(d)分别表 示两个正弦量同相、超前、正交、反相。
三、正弦电流、电压的有效值
1、有效值
周期量的有效值定义为:一个周期量和一个直 流量,分别作用于同一电阻,如果经过一个周 期的时间产生相等的热量,则这个周期量的有 效值等于这个直流量的大小。电流、电压有效 值用大写字母I、U表示。
同理: U1 2U m0.70 U m 7 U m 2 U 通常所说的正弦电压、电流的值均指有效值。
有效值可作为正弦量“三要素”之一。
§8-3 相量法的基础
相量法就是用复数来表示正弦量,使描述正弦电 路的微分(积分)方程转化为代数形式的方程,而这 些方程在形式上与电阻电路的方程相类似,从而 使正弦激励下的电路的分析和计算大大简化。
其中
UmUmej Um
是一个与时间无关的复值常数,其模为该正弦电
压的振幅,辐角为该正弦电压的的初相,它包含 了该正弦电压“三要素”中的两项。
如果给定角频率,则
UmUmej Um
可以完全地确定一个正弦电压,称之为相量。
2、相量定义:相量就是一个能够表示正弦时间函 数的复数。
(1)电压相量:幅值相量
压源为 us(t)U sm co ts(s)V ,求开关闭合后电容电
压uC(t)。 微分方程:
RC ddC utuCUsm cost(s)
数字电路组合逻辑电路
分),如下图。 2)数字电路与数字系统
元
辑
件
符
号
根据前面所述,提出数字电路地概念。数字电路是指以逻辑门为核心元件
连接关系
,以分立元件为辅助元件,根据设计电路所得元件引脚地连接关系组合而成地电路。
逻辑门地输入输出引脚承载地物理量是稳定地电压,只有高,低两种电平,在逻辑上
认为实现了1,0数字地传递。核心电路组合后,我们主要针对电路(函数)输入
形图体现地随时间数据变化地规律,就能找到时序电路地逻辑功能,但在组合电路里,转化为真值表
方法分析电路功能会更好。
8 1.2组合逻辑电路分析
组组合合逻逻辑析辑电电路路分分析 组合逻辑电路设计 电路竞争与冒险 常用组合逻辑电路
3)组合电路分析步骤 要分析逻辑电路功能,就要得到电路地逻辑图,转变为函数,真值表或波形图,然后按照 前面所述去分析其功能。 (1)根据逻辑门组成地电路,确定输入输出变量,从输入端开始,逐级写出每个逻辑门 地逻辑表达式,直到写出所有输出表达式为止。然后利用化简逻辑函数地方法对函数进 行化简,得到最简化地表达式。 (2)根据逻辑表达式列出真值表,根据真值表分析逻辑功能 (3)根据表达式与真值表分析电路地功能确定最后地电路功能,与实践相联系,确定 应用性功能。 该电路实现了或非门地功能。 (4)观察图形,分析电路可能存在地问题 实例1分析如图所示电路,要求: (1)列出逻辑表达式 (2)列真值表 (3)分析逻辑功能 (4)电路使用了几个芯片,哪里不合理?说明原因。
1
第3章
组合逻辑电路分析 组合逻辑电路设计 电路竞争与冒险 常用组合逻辑电路
言宜慢,心宜善
阅 解
推
逻辑 设计
2
组合逻辑电路分析 组合逻辑电路设计 电路竞争与冒险 常用组合逻辑电路
10种精密整流电路的详解
1. 第一种的模拟电子书上(第三版442页)介绍的经典电路。
A1用的是半波整流并且放 大两倍,A2用的是求和电路,达到精密整流的目的。
(R1=R3=R4=R5=2R2)2. 第二种方法看起来比较简单A1是半波整流电路,是负半轴有输岀,A2的电压跟随器的 变形,正半轴有输岀,这样分别对正负半轴的交流电进行整流! (R1=R2)3.第三种电路图3咼输入阻抗型图4等值电阻型R1U1 ZOR ^^7R2 1OKR3 20KarR1 R220K 10KUiR31 0K謝1>1图6单运放三箱形图5单运放T 型© 8壊益等于1复合放大器型R2R4■叭R101 -DH-D2Uo丄R3图9复合放大器输入不对称型 因10单电源运放元二极管型这个电路真是他妈的坑爹,经过我半天的分析才发现是这样的结论:Uo=-|Ui|,整出来的电路全是负的,真想不通为什么作者放到这里,算了先把分析整理一下:当Ui>0的时候电路等效是这样的放大器B是加减运算电路.Uo2= (1+R^Rl) Ui- (R§R3) Uol=-Ui 当Ui<0的时候电路图等效如下:以上是这个电路的全部分析,但是想达到正向整流的效果就应该把二极管全部反向过来电路和仿真效果如下图所示4. 第四种电路是要求所有电阻全部相等。
这个仿真相对简单。
电路和仿貞•效果如下计算方法如下:当Ui>0时,D1导通,D2截止(如果真是不淸楚为什么是这样分析,可以参照模拟电 子技术书上对于第一种电路的分析),这是电路图等效如下(R6是为了测试信号源用的 跟这个电路没有直接的关系,不知道为什么不加这个电阻就仿真不了)/Z—'1—厶丿r%R 8 uvD34«>Postonth10I martAu?n Oro Shot CursorsmVLM3少AC OC GNDCFF AC [FMlChannel AU2:AClkimielCZA+IH10K10KRo I0KCM :#SOLTC© 8 C nn=DI00E•:TEXT :〔U2:B这时在放大器B 的部分构成加减运算电路,uo2=-uol=-(-ui)注意:这里放大器B 的正相输入端是相当于接地的,我刚开始一直没有想通,后来明白 了,这一条线路上是根本就没有电流的,根本就没有办法列出方程来。
电路分析基础课后答案
电路分析基础课后答案1-1 在图题1-1所示电路中。
元件A 吸收功率30W ,元件B 吸收功率15W ,元件C 产生功率30W ,分别求出三个元件中的电流I 1 、I 2 、I 3。
解 61=I A ,32-=I A ,63=I A1-5 在图题1-5所示电路中,求电流I 和电压U AB 。
解 1214=--=I A ,39442103=⨯+⨯+=AB U V1-6 在图题1-6所示电路中,求电压U 。
解 U +⨯-=253050,即有 30=U V1-8 在图题1-8所示电路中,求各元件的功率。
解 电阻功率:123223=⨯=ΩP W ,82/422==ΩP W电流源功率:0)6410(22=--=A P , 4141-=⨯-=A P W 电压源功率:2021010-=⨯-=V P W , 4)221(44=-+=V P W2-7 电路如图题2-7所示。
求电路中的未知量。
解 1262=⨯=S U V349122==I A112/12/33===S U P I A 3/1313/420=++=I A Ω==121123RΩ2-+-+V 50A3U 3W123=PΩ===13363/13120I U R S eq2-9 电路如图题2-9所示。
求电路中的电流1I 。
解 从图中可知,2Ω与3Ω并联, 由分流公式,得1123553I I I =⨯=1113==I A所以,有131321+=+=I I I I 解得 5.01-=I A2-8 电路如图题2-8所示。
已知213I I =,求电路中的电阻R 。
解 KCL :6021=+I I 213I I =解得 451=I mA, 152=I mA. R 为 6.615452.2=⨯=R k Ω解 (a)由于有短路线,Ω=6AB R , (b) 等效电阻为Ω=+=++=1.15.25.15.01//)1//11(1//1AB R2-12 电路如图题2-12所示。
电力系统分析习题集及答案(杨淑英)
电力系统分析习题集华北电力大学前言。
由于编写的时间短,内容较多,书中难免有缺点、错误,诚恳地希望读者提出批评指正。
目录第一部分电力系统稳态分析第一章电力系统的基本概念第二章电力系统的元件参数及等值电路第三章简单电力系统的计算和分析第四章 电力系统潮流的计算机算法 第五章 电力系统的有功功率和频率调整 第六章 电力系统的无功功率和电压调整第二部分电力系统暂态分析第七章 电力系统故障分析的基本知识 第八章 同步发电机突然三相短路分析 第九章 电力系统三相短路的实用计算第十章 对称分量法及元件的各序参数和等值电路 第十一章 不对称故障的分析、计算 第十二章 电力系统各元件的机电特性 第十三章 电力系统静态稳定附录1-51-6比。
1-8比较两种接地方式的优缺点,分析其适用范围。
1-9什么叫三相系统中性点位移?它在什么情况下发生?中性点不接地系统发生单相接地时,非么增加3倍?故障相电压为什1-10若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈的作用是什么?1-11什么叫分裂导线、扩径导线?为什么要用这种导线?1-12架空线为什么要换位?规程规定,架空线长于多少公里就应进行换位?1-13架空线的电压在35kV 以上应该用悬式绝缘子,如采用X —4.5型绝缘子时,各种电压等级应使用多少片绝缘子?第二章 电力系统各元件的参数及等值网络2-1一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,水平排列,其线间距离为4m ,求此输电线路在40℃时的参数,并画出等值电路。
2-2某220kV 输电线路选用LGJ —300型导线,直径为24.2mm,水平排列,线间距离为6m ,试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳,并校验是否发生电晕。
2-3某电力网由双回110kV 的输电线向末端变电所供电,其接线如图2-3(a )所示,输电线长100km ,用LGJ —120型导线,在杆塔上布置如图2-3(b )。
末端变电所装两台110/11kV 、20000kVA2-4400mm ,1.0。
电路分析基础(第四版)(张永瑞)课程基本要求与大纲
(6)
二
西端
安 电
口
子 科
电
技 大
路
学
(5 )
ZYR
基本要求
①熟练掌握端口的概念,二端口网络的Z、 Y、A、H参数方程,各种参数的计算。
②掌握端接的二端口电路分析。
③※了解二端口网络的连接。
学
制 作
时
重点、难点
重点:二端口网络的Z、Y、A、H参数方程,各 种参数的计算。
难点:端接的二端口电路分析。
可选内容 ⑩二端口网络的联接。
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课程基本要求与大纲
(5)
非
西正
安 电
弦
子
科
周
技 大
期
学电
流
ZYR
制 作
电
路
基本内容
①非正弦周期电压、电流及其有效值。 ②非正弦周期电流电路的计算。 ③非正弦周期电流电路的功率。
可选内容
无
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课程基本要求与大纲
(18 )
ZYR
西 安 电 子 科 技 大 学
制 作
(4) 正
弦
基本要求
稳
态
分
析
①掌握正弦信号的周期、频率、角频率、瞬时 值、振幅、有效值、相位和相位差,正弦信号的
三角函数、波形图、相量和相量图表示法。
②熟练掌握基尔霍夫定律的相量形式,元件电压电流关系的相量形式;阻抗和导纳。
③熟练掌握平均功率,功率因数,视在功率,无功 功率,复功率。 ④熟练掌握耦合电感的电压-电流关系,同名端,含 耦合电感电路的分析,耦合系数。
⑤熟练掌握理想变压器的电压-电流关系,阻抗变换 作用。全耦合变压器。
电力系统分析思考题与习题及答案
第1章思考题与习题1-1动力系统、电力系统和电力网的基本组成形式如何?1-2电力系统的接线方式有几种?何谓开式网络?何谓闭式网络?1-3简述电力系统运行特点和要求。
1-4如何评价电能质量,电能质量的三个指标是什么?各有怎样要求?1-5为什么要规定电力系统的电压等级?简述主要电压等级。
1-6电力系统的各个元件(设备)的额定电压如何确定?举例说明。
1-7电力系统的负荷曲线有几种?什么是年持续负荷曲线和最大负荷利用小时数?T。
1-8某一负荷的年持续负荷曲线如图1-11所示,试求最大负荷利用小时数max图1-11 题1-8的年持续负荷曲线1-9试确定图1-12所示的电力系统中发电机和变压器的额定电压(图中标示电力系统的额定电压)。
图1-12题1-9电力系统接线图+抽头,T2运行于主抽头,1-10试求图1-12中各变压器的额定变比,当变压器T1运行于5%-抽头时,各变压器的实际变比是多少?T3运行于 2.5%1-11某电力系统的典型日负荷曲线如图1-13所示,试计算日平均负荷和负荷率。
图1-13题1-11的日负荷曲线第2章思考题与习题2-1 架空输电线路的电阻、电抗、电纳和电导是如何计算的,影响电抗的参数的主要因素是什么?2-1 架空线路采用分裂导线有哪些优点?电力线路一般采用什么样的等效电路表示? 2-3 何谓自然功率?2-4 双绕组和三绕组变压器一般以什么样等值电路表示?2-5 对于升压型和降压型的变压器,如果所给出的其他原始数据均相同,它们的参数相同吗?为什么?2-7 什么称为变压器的额定变比、实际变比、平均额定电压变比,在归算中如何应用? 2-8 何谓有名值?何谓标幺制?标幺制有什么优缺点?基准值如何选取? 2-9 电力系统等值电路的元件参数计算时,何谓精确计算法?何谓近似计算法?它们分别用在怎样的场合?2-10 试推导由负荷功率求取恒定负荷阻抗或导纳的方法。
2-11 一条长度为600km 的500kV 架空线路,使用4×LGJ-400分裂导线,611110.01870.275 4.05100r x km b S km g -=Ω=Ω=⨯=、、、。
电路分析基础复习提纲
d ()d ()()()()d d q t u t q t C u t i t C t t=⋅⇒==第一章1. 参考电压和参考电流的表示方法。
(1)电流参考方向的两种表示:A )用箭头表示:箭头的指向为电流的参考方向。
(图中标出箭头)B )用双下标表示:如 i AB , 电流的参考方向由A 指向B 。
(图中标出A 、B )(2) 参考电压方向: 即电压假定的正方向,通常用一个箭头、“+”、”-”极性或“双下标”表示。
(3)电路中两点间的电压降就等于这两点的电位差,即U ab = V a - V b 2. 关联参考方向和非关联参考方向的定义若二端元件上的电压的参考方向与电流的参考方向一致(即参考电流从参考电压的正极流向负极),则称之为关联参考方向。
否则为非关联参考方向。
3. 关联参考方向和非关联参考方向下功率的计算公式:(1)u, i 取关联参考方向:p = u i (2)u, i 取非关联参考方向:p =- ui按此方法,如果计算结果p>0,表示元件吸收功率或消耗功率;p<0,表示发出功率或产生功率。
关联参考方向和非关联参考方向下欧姆定律的表达式:(1)电压与电流取关联参考方向: u = Ri (2)电压与电流取非关联参考方向: u =–Ri 。
4.电容元件 (1)伏安特性(2)两端的电压与与电路对电容的充电过去状况有关(3)关联参考方向下电容元件吸收的功率 (4)电容元件的功率与储能d ()()()()()d C u t p t u t i t C u t t=⋅=⋅21()d d ()2C C W p t t C u u C u t ==⋅=⋅⎰⎰5.电感元件(1)电感元件的电压-电流关系——伏安特性(2)电感两端的电压与流过的电流无关,而与电流的变化率成正比(3)电感元件的功率与储能6.实际电压源随着输出电流的增大,端电压将下降,可以用理想电压源U S 和一个内阻R 0串联来等效。
第2章 电路的分析方法1.电路的连接2.电压源和电流源3.支路电...
U U R1 U 1 R1 I R1 R1 U R R1 R2 R1 R2 两个电阻串联时的分压公式:
R1 U1 U R1 R2
I + U – + U1 R1 – + U2 R 2 –
R2 U2 U R1 R2
I + U – R
8
第2章
电路的分析方法
例 2-1 有一个电表的表头,其内阻R g=5kΩ,允许 通过的最大电流(这时表头指针偏转到满刻度) I g =200μA. 。问直接用这个表头可以测多大的电压? 如果要求用来测量 10V以下(包括 10V)的电压, 则应串入多大的电阻?
4
第2章
电路的分析方法
电阻的串联和并联
一、电阻的串联:
Req R1 R2 Rn Rk
k 1 n
二、电阻的并联:
n 1 1 1 1 1 Req R1 R2 Rn k 1 Rk
5
第2章
电路的分析方法
2.1 电阻的连接
在电阻电路中,电阻的连接形式多种多样,其中最简 单的连接方式是串联和并联 2.1.1 电阻的串联 几个电阻依次首尾相接,中间没有节点,不产生分支 电路,这种连接方式叫串联,其重要特点是在电源作 用下,串联电路中的电流是处处相等的。 1.串联电阻的等效化简 对于多个串联电阻来说,可以用一个等效电阻R来代 替,该等效电阻R可以用KVL很容易计算出来,等效 电阻的值等于串联电路中各电阻之和
R
+ U I I1 R1 R2 I2 + U 11
第2章
电路的分析方法
I
R1 R 2 R1 R 2
R
图 2-3 并联电阻的等效简化
电路分析基础(第四版)课后答案第1章
示。 由KCL推广形式可知I1=0;由KVL对回路A列方程, 有
6I-5-5+4I=0
55 I 1A 46
自a点沿任何一条路径巡行至b点, 沿途各段电路电压之代数 和即是电压Uab。 Uab=6I-5+10I1+5-3=3 V
19
第1章 电路基本概念 1.7 求图示各电路中的电流I。 解 图(a)电路中, 由KVL, U=2I-2=6 V 所以
41
第1章 电路基本概念
题解1.12图
42
第1章 电路基本概念
由KCL推广可知I1=0, 应用KVL, 由回路Ⅰ求得电压
源
Us=(2+1+3)×2=12 V
由回路Ⅱ
6 I 1.2 A 5
所以节点a Va=2×1+5-6=1 V
43
第1章 电路基本概念 1.13 求图示各电路ab端的等效电阻Rab。
32
第1章 电路基本概念
1.10
求图示各电路中的电流I。
题解1.10图
33
第1章 电路基本概念
解 图(a):
I 100 2A [50 / /50 6 / /30] / /60 / /20 40
图(b): 在图示电路中设节点a及电流I1、I2、I3、I4的参 考方向,如题解1.10图(b)所示。 应用电阻串并联等效, 得 电流
图(b): 在图示电路中设电压U1的参考方向, 如题解1.8
图(b)所示。 应用电阻串并联等效及分压关系式, 得电压
(2 4) / /3 U1 9 6V (2 4) / /3 1
所以
4 2 U U1 6 4 V 24 3
27
第1章 电路基本概念 图(c): 在图示电路中设电流I1、 I2的参考方向, 如题解
电力系统分析第8章 电力系统三相短路的暂态过程(transient )
电力系统分析
本章提示
提出短路的基本概念、短路造成的危害以及短 路计算的目的; 假设发电机容量为无限大、电压及频率为恒定 的条件下,对电力系统三相短路的暂态过程、 短路电流及功率进行了分析; 实际发电机突然发生三相短路,忽略阻尼绕组, 分析其暂态过程; 计及阻尼绕组,分析发电机三相短路的暂态过 程。 同步发电机发生三相短路,强行励磁装置对短 路暂态过程的影响分析。
I Pt I ptm
2
假设非周期分量 iat 在以时间t为中心的一个周期内不变, 因此其有效值等于瞬时值,即 因此t时刻短路全电流的有效值为:
i at I at
I t I pt I at
2
2
电力系统分析
8.2.3
短路电流及短路功率的计算
短路全电流有效值
短路全电流的最大有效值也是发生在短路后半个周期, 其值为:
i pa ia I m sin( t )
Im Um R 2 2 L2
L
R
arctan
电力系统分析
8.2.2
暂 态 过 程 分 析
暂态分量(transient component ):(又称自由分量或非 周期分量)是按指数规律不断衰减的电流,衰减的速度 与时间常数成正比。 A为待定积分常数,由电路的初始条件决定。
iaa Ae
短路全电流表达式为:
t Ta
t i a i pa i aa I m sin( t ) Ae Ta
电感中的电流不能跃变,短路前后瞬间电流值应相等, 将t=0代入即有: ia(0) iao I m(0) sin( (0) ) I m sin( ) A 则
电路分析的基础知识讲解
第一章电路分析的基础知识内容提要【了解】电路的相关概念【熟悉】三个基本物理量:电流、电压、功率【掌握】电路元件的伏安关系(电阻、电感、电容、电源)【掌握】电路结构的基尔霍夫定律(KCL、KVL)【掌握】简单直流电阻电路的分析方法(电阻的串、并联及分压、分流公式)【熟悉】等效变换、戴维南定理、迭加定理【了解】 RC的过渡过程一.一.网上导学二.二.典型例题三.三.本章小结四.四.习题答案网上导学*概述:由三部分组成电路分析(直流,第一章)、电子技术(数字,二~七)、数字系统(了解,八)特点:1.1. 相关课程删除(大学物理、电路与磁路)和滞后(高等数学 ),难度大;2.2. 内容多、课时少,强调自主学习;3.3. 是一门实践性很强的课程(实验).要求认真听课,独立完成作业*了解电路的相关概念:p1~p3电路(电路元件的联结体)、作用(产生或处理信号、功率);电路分析〔电路结构和参数→求解待求电量,唯一〕,电路设计〔电路所要实现功能→求解电路结构和参数,多样〕电路结构的相关名词:支路(“串联”),节点(支路连接点),回路及绕行方向〔参考图1.1.1〕P2。
图1.1.1一.三个基本物理量电流、电压和功率:p3~p71.1.电流:定义〔I=ΔQ/Δt〕、单位(A)、字符〔I、i、i(t)〕,电流的真实方向(正电荷)〔参考图⒈⒉⒈P3〕图1.2.12.2.电压:定义〔Uab=ΔW/ΔQ〕、单位(V)、字符〔U、u、u(t)〕,电压的真实极性(+、-)〔参考图⒈⒉⒊P4〕图1.2.33.电压和电位的关系:电位:节点对参考点电压,Ua=Uao;电压:两片点间电位差,Uab=Ua-Ub=-Uba;例电路如图所示,试分别求出当c或b点为参考点时电位Ua、Ub 和Uab.R上=2KΩ, R下=8KΩ当c点为参考点时,Ua=10V, Ub=8V, Uab=10-8=2V,当b点为参考点时,Ua=2V, Ub=0V, Uab=2-0=2V,结论:当选择不同参考点时,各点的电位可能不同,但两点间电压保持不变.4.电流、电压的参考方向和极性:电流和电压不仅有大小,而且有方向或极性.在分析复杂电路时,它们的实际电流方向或电压极性往往一时难以确定,为便于分析和计算.我们一般先给它们任意假定一个方向或极性,称之为参考方向或参考极性,当根据假设的参考方向和参考极性最终计算出来的电流或电压值是正的.则说明假定的参考方向或参考极性实与实际的电流方向或电压极性一致,反之如果最终计算出耒的值是负的, 则说明假定的参考方向或参考极性与实际的电流方向或电压极性相反.5.关联参考方向和功率:①①关联和非关联参考方向关联:电流的参考方向指向电压参考极性的电压降方向,如图(a)(b)非关联:电流的参考方向指向电压参考极性电压升方向,如图(c)(d)图1.2.6②②功率:定义〔P=ΔW/Δt〕、单位(W)、字符〔P〕公式:关联 p=ui;非关联 p=-ui功率的吸收与产生:(根据最终计算出的P值的正、负来判断) p>0 吸收(消耗) , p<0 产生分析图⒈⒉⒌P6,功率的计算;例⒈⒉⒉P7,功率平衡。
十种复杂电路分析方法
电路问题计算的先决条件是正确识别电路,搞清楚各部分之间的连接关系。
对较复杂的电路应先将原电路简化为等效电路,以便分析和计算。
识别电路的方法很多,现结合具体实例介绍十种方法。
一、特征识别法串并联电路的特征是;串联电路中电流不分叉,各点电势逐次降低,并联电路中电流分叉,各支路两端分别是等电势,两端之间等电压.根据串并联电路的特征识别电路是简化电路的一种最基本的方法。
例1.试画出图1所示的等效电路。
解:设电流由A端流入,在a点分叉,b点汇合,由B端流出。
支路a-R1—b和a—R2—R3(R4)—b各点电势逐次降低,两条支路的a、b两点之间电压相等,故知R3和R4并联后与R2串联,再与R1并联,等效电路如图2所示。
二、伸缩翻转法在实验室接电路时常常可以这样操作,无阻导线可以延长或缩短,也可以翻过来转过去,或将一支路翻到别处,翻转时支路的两端保持不动;导线也可以从其所在节点上沿其它导线滑动,但不能越过元件.这样就提供了简化电路的一种方法,我们把这种方法称为伸缩翻转法。
例2.画出图3的等效电路。
解:先将连接a、c节点的导线缩短,并把连接b、d节点的导线伸长翻转到R3-C-R4支路外边去,如图4.再把连接a、C节点的导线缩成一点,把连接b、d节点的导线也缩成一点,并把R5连到节点d 的导线伸长线上(图5)。
由此可看出R2、R3与R4并联,再与R1和R5串联,接到电源上.三、电流走向法电流是分析电路的核心。
从电源正极出发(无源电路可假设电流由一端流入另一端流出)顺着电流的走向,经各电阻绕外电路巡行一周至电源的负极,凡是电流无分叉地依次流过的电阻均为串联,凡是电流有分叉地分别流过的电阻均为并联.例3.试画出图6所示的等效电路。
解:电流从电源正极流出过A点分为三路(AB导线可缩为一点),经外电路巡行一周,由D点流入电源负极。
第一路经R1直达D点,第二路经R2到达C点,第三路经R3也到达C点,显然R2和R3接联在AC两点之间为并联。
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• 当在二端口网络2-2′端口施加电流 1-1′开路( =0),由式(8.3)可得
,端口
• 式(8.3)还可以用矩阵表示,其形式为
• 简写为 • 例8.1 求图8.3所示空 心变压器的Z参数。
图8.3
• 8.2.2 导纳参数方程、导纳参数 • 对于图 8.4(a) 所示的无源线性二端口网络。 设端口电压 、 是已知量,端口电流 、 是待求量。
图8.4
• 电压源 单独作用时,1-1′短接( =0),如图 8.4(c)所示,则 • 由叠加定理可得 • 同样, 也可看作由电压源 、 分别单独 作用结果的叠加。当电压源 单独作用时, 如图8.4(b)所示,则 • 电压源 单独作用时,如图8.4(c)所示,则
• 由叠加定理可得 • 将式(8.4)、式(8.5)联立,便得到方程组,即
• 简写为
• 阻抗矩阵与导纳矩阵之间存在以下关 即 系,
• 例8.2 设有一线性二端口网络,如图8.5(a) 所示。当2-2′端口短路,U1=10 V时测得I1=2 A,I2=4 A,如图8.5(b)所示;当1-1′端口短 路,U2=8 V时测得I1=3.2 A,I2=6.4 A,如图 8.5(c)所示。试求:①此网络的Y参数矩阵; ②若要求负载电压U2=0.5 V,电流I2=0.5 A, 则电源电压、电流为多少?
• 不含独立源和受控源的二端口网络称为互 易二端口网络。它们的各个参数间还存在 特殊的关系,例如:Y12=Y21、Z12=Z21、ADBC=1 、 H12=-H21 等。因此,互易二端口网 络只需用3个参数表征。 • 如果互易二端口网络是对称的,即二端口 网络的输入端口与输出端口互换后,对外 电路特性不变,则它们的参数间还存在进 一 步 的 特 殊 关 系 , 如 Y11=Y22 、 A=D 、 H11H22-H12H21=1 、 Z11=Z22 等。因此,互易 对称二端口网络只需用2个参数表征。
• 同样, 也可看作由电流源 、 分别单独作 用结果的叠加。当电流源 单独作用时,如 图8.2(b)所示,则
• 电流源 单独作用时,如图8.2(c)所示,则 • 由叠加定理可得
• 将式(8.1)、式(8.2)联立,便得到方程组
• Z参数可用下列方法计算或测试获得。将网 络2-2′端口开路( =0),1-1′端口施加电流 , 由式(8.3)可得
图8.5
• 8.3 二端口网络的传输参数和混合参数 • 8.3.1 传输参数、传输参数方程
• 对于互易二端口网络,由于 Y12=Y21 ,由式 (8.10)
• 8.3.2 混合参数、混合参数方程
• 混合参数方程用矩阵表示为
图8.6
• 例8.3 图8.7(a)为电子技术中常用的三极管 元件,图(b)为图(a)在小信号工作条件下的 简化等效电路。①试求此电路的混合参数; ②若晶体管输入电阻R1=500 Ω,电流 放大倍数 β=100 ,输出电导 =0.1 S ,当 I1=0.1 mA,U2=0.5 V时,求U1、I2值。
• ②了解二端口网络的参数方程,了解导纳、 阻抗、传输、混合等参数的物理意义和求 解方法。 • ③了解互易二端口网络的等效电路。 • (2)内容提要 • 1)二端口网络的概念 • 四端网络满足端口条件时称为二端口网络。 线性、不含独立源的二端口网络可以用两 个线性独立方程表示端口电压 和端 口电流 之间的关系,这一方程称为二端 口网络方程。常用的二端口网络方程有 4种。
• Y参数可用下列方法计算或测试获得。当在 二端口网络1-1′端口施加电压 ,2-2′端口短 接( =0),由式(8.6)可得
• 当在二端口网络2-2′端口施加电压 1-1′短接( =0),由式(8.6)可得
,端口
• 同样,对于不含独立源和受控源的线性时 不变二端口网络,Y12=Y21。式(8.6)还可以用 矩阵表示,其形式为
图8.7
• 8.4 互易二端口网络的等效电路
图8.8
• 8.4.1 Π形等效电路 • 对于图 8.8(a) 所示的 Π 形电路的结点 1 、 2 列 KCL方程,得
• 要求用 Y 参数表述的二端口网络与 Π 形电路 等效,比较式(8.14)与式(8.6)可得
• 解上式,得Π形等效电路中导纳值为
• 解上式,得T形等效电路中阻抗值为
• 如果给定二端口网络的T参数,则可以根据 Z参数和T参数的变换关系(见表8.1)求出用T 参数表示的Z1、Z2、Z3,即
• 例 8.4 已 知 线 性 二 端 口 网 络 的 传 输 参 数 A=0.83-j0.8 , B=(9.52-j0.48)Ω , C=-j0.53 , D=3.5-j2.7。求网络的T形等效电路参数。 • 基本要求与本章小结 • (1)基本要求 • ①了解二端口网络的基本概念。
• 如果给定二端口网络的T参数,则可以根据 Y参数和T参数的变换关系(见表8.1)求出用T 参数表示的Y1、Y2、Y3,即
• 8.4.2 T形等效电路 • 对 于 上 图 8.8(b) 所 示 的 T 形 电 路 列 KCL 方 程得
• 要求用 Z 参数表述的二端口网络与 T 形电路 等效,比较式(8.18)与式(8.3)可得
• 2)4种二端口网络参数方程 • ①阻抗参数及Z参数方程
• ②导纳参数及Y参数方程
• ③传输参数及T参数方程
• ④混合参数及H参数方程
• 上述二端口网络方程中的4个系数能表征二 端口网络的特性,总称为二端口网络的参 数。它们分别为阻抗参数、导纳参数、传 输参数、混合参数。这些参数可由试验或 计算确定。4组参数之间相联系,知道一组 参数即可求出其他参数,表 8.1 给出它们的 互换关系。 • 3)互易二端口网络
第8章 二端口网络
• 8.1 二端口网络
图8.1
• 8.2 二端口网络的导纳参数和阻抗参数 • 8.2.1 阻抗参数、阻抗参数方程
图8.2
• 当电流源 单独作用时,2-2′开路( 如图8.2(b)所示,则 • 电流源 单独作用时,1-1′开路( 图8.2(c)所示,则
=0),
=0),如
• 由叠加定理可得