电工电路第一版PPT课件3003(ppt文档).ppt

思路：思路：为为减减少少未未知知量量(方方程程)的的个个数数，假假想想每每个个回回路路中有一个回路电流。中有一个回路电流。i1i3uS1uS2R1R2R3ba+i2il1il2设回路电流为设回路电流为 il1、il2。回路电流法回路电流法：以回路电流为未知量列写电路方程分析电路以回路电流为未知量列写电路方程分析电路的方法。的方法。支路电流是回路电流的组合支路电流是回路电流的组合 i1=il1，i2=il2-il1，i3=il2。回路电流回路电流自动满足自动满足KCL3.3 回路电流法回路电流法i1i3uS1uS2R1R2R3ba+i2il1il2整理得整理得(R1+R2)il1-R2il2=uS1-uS2-R2il1+(R2+R3)il2 =uS2电压与回路绕行方向一致时取电压与回路绕行方向一致时取“+”；否则取；否则取“-”。R11R22R21R12 UR 降降=US升升电阻两端电电阻两端电压的降低压的降低电源两端电电源两端电压的升高压的升高回路回路1：R1 il1+R2(il1-il2)-uS1+uS2=0回路回路2：R2(il2-il1)+R3 il2-uS2=0列各回路的列各回路的KVL方程方程R11il1+R12il2=uSl1R21il1+R22il2=uSl2i1i3uS1uS2R1R2R3ba+i2il1il2自电阻自电阻R11=R1+R2 代表回路代表回路1的总电阻（的总电阻（自电阻自电阻）R22=R2+R3 代表回路代表回路2总电阻（总电阻（自电阻自电阻）互电阻互电阻R12=-R2 ，R21=-R2 代表回路代表回路1和回路和回路2的公共电阻（的公共电阻（互电阻互电阻）uSl1=uS1-uS2 回路回路1中所有电压源电压升的代数和中所有电压源电压升的代数和uSl2=uS2 回路回路2中所有电压源电压升的代数和中所有电压源电压升的代数和特例：不含受控源的线性网络特例：不含受控源的线性网络 Rjk=Rkj,系数矩阵为对称阵。系数矩阵为对称阵。一般情况，对于具有一般情况，对于具有 l=b-(n-1)个回路的电路，有个回路的电路，有Rkk:自电阻自电阻(为正为正)R11i1+R12i2+R1l il=uSl1 R21i1+R22i2+R2l il=uSl2Rl1i1+Rl2i2+Rll il=uSll其中其中:Rjk:互电阻互电阻回路法列方程的一般步骤：回路法列方程的一般步骤：(1)选定选定l=b-(n-1)个独立回路，并确定其绕行方向；个独立回路，并确定其绕行方向；(2)以以回回路路电电流流为为未未知知量量，列列写写回回路路的的KVL方方程；程；(3)求解上述方程，得到求解上述方程，得到l个回路电流；个回路电流；(5)校核校核(4)求各支路电流求各支路电流(用回路电流表出支路电流用回路电流表出支路电流)；例例1用回路法求各支路电流。用回路法求各支路电流。+_US2+_US1I1I2I3R1R2R3+_ US4R4I4解解(2)列列 KVL 方程方程(R1+R2)Ia -R2Ib =US1-US2-R2Ia+(R2+R3)Ib-R3Ic =US2 -R3Ib+(R3+R4)Ic=-US4对称阵，且对称阵，且互电阻为负互电阻为负(3)求解回路电流方程，得求解回路电流方程，得 Ia，Ib，Ic(1)设独立回路电流设独立回路电流 (顺时针顺时针)IaIcIb+_US2+_US1I1I2I3R1R2R3+_ US4R4I4(5)校核：校核：选一新回路校核选一新回路校核KVL方程是否满足。方程是否满足。(4)求各支路电流：求各支路电流：I1=Ia,I2=Ib-Ia,I3=Ic-Ib,I4=-Ic例例2 用回路法求含有受控电压源电路的各支路电流。用回路法求含有受控电压源电路的各支路电流。+_2V-3 U2+3U21 2 1 2 I1I2I3I4I5先将先将VCVS看看作独作独立源建立方程；立源建立方程；解：解：(1)设回路电流设回路电流 Ia、Ib、IcIaIbIc U2=3(Ib-Ia)(3)用回路电流表示控制量用回路电流表示控制量(2)写回路方程写回路方程(1+3)Ia-3Ib=2-3Ia+(3+2+1)Ib-Ic=-3U2-Ib+(1+2)Ic=3U24Ia-3Ib=2-12Ia+15Ib-Ic=09Ia-10Ib+3Ic=0整理得：整理得：系数行列式不对称系数行列式不对称+_2V 3 U2+3U21 2 1 2 I1I2I3I4I5IaIbIcIa=1.19AIb=0.92AIc=-0.51A(3)解方程得解方程得*由于含受控源，方程的系数矩阵一般不对称。由于含受控源，方程的系数矩阵一般不对称。+_2V 3 U2+3U21 2 1 2 I1I2I3I4I5IaIbIc(5)校核校核1 I1+2I3+2I5=2(UR 降降=E升升 )(4)求各支路电流求各支路电流I4=Ib-Ic=1.43AI5=Ic=0.52AI1=Ia=1.19AI2=Ia-Ib=0.27AI3=Ib=0.92A,(R1+R2)I1-R2I2=US1+US2+Ui-R2I1+(R2+R4+R5)I2-R4I3=-US2-R4I2+(R3+R4)I3=-Ui增加回路电流和电流源电流的关增加回路电流和电流源电流的关系方程。系方程。IS=I1-I3_+Ui例例3列写含有理想电流源电路的回路电流方程。列写含有理想电流源电路的回路电流方程。_+_US1US2R1R2R5R3R4IS+I1I2I3方法方法1：设电流源端电压为设电流源端电压为UiI1=IS-R2I1+(R2+R4+R5)I2+R5I3=-US2R1I1+R5I2+(R1+R3+R5)I3=US1_+_US1US2R1R2R5R3R4IS+I1I2方法方法2：选取独立回路时，使理想电流源支路仅仅选取独立回路时，使理想电流源支路仅仅 属于一个回路属于一个回路,该回路电流即该回路电流即 为为IS。I3思考：思考：含理想受控电流源时含理想受控电流源时如何列方程？如何列方程？