求解电路题,节点电压法。

核心提示解:已知Ua(相量)=4∠0°V。只针对节点b、c列写即点电压方程。节点b:[Ua(相量)-Ub(相量)]/2=Ub(相量)/j2+[Ub(相量)-Uc(相量)]/(-j2);节点c:[Ub(相量)-Uc(相量)]/(-j2)+2∠0°=β

解:已知Ua(相量)=4∠0°V。只针对节点b、c列写即点电压方程。

节点b:[Ua(相量)-Ub(相量)]/2=Ub(相量)/j2+[Ub(相量)-Uc(相量)]/(-j2);

节点c:[Ub(相量)-Uc(相量)]/(-j2)+2∠0°=βI(相量)。

补充受控源方程:[Ua(相量)-Ub(相量)]/2=I(相量)。

代入β=1,解方程组:Ub(相量)=j4,Uc(相量)=4+j4,I(相量)=2-j2=2√2∠-45°(A)。

电流源两端的的电压为:U(相量)=Uc(相量)-Ua(相量)=4+j4-4∠0°=j4(V)。

由于U(相量)和电流源的电流相量2∠0°为非关联正方向,所以其乘积代表的就是该电流源输出的功率。其中φu=90°,φi=0°,φ=φu-φi=90°-0°=90°,因此:P=UIcosφ=4×2×cos90°=0(W)。即电流源不输出有功功率。

或者采用复功率进行计算:S=U×I,其中S表示复功率,I表示电流相量Is(相量)=2∠0°=2(A)的共轭复数,所以:I=2,S=j4×2=j8=P+jQ。

因此电流源供出有功功率P=0,无功功率Q=8(var)。

用节点电压法求电压U

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u=u2-u3茂录聦

i=(u1-u3)/1脦漏茫聙聜

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用节点电压法求节点电压Uab

(1/2 + 1/3 + 1/6) V1 - V2/3 - V2/6 = 6 + 3/3                 ;节点①

(1/2 + 1/3 + 1/6) V2 - V1/3 -V1/6 = 2 - 3/3                   ;节点②

节点电压法是以流入节点的电流代数和为零列方程的,基本规则如下:

自电导之和乘以节点电压,减去互电导乘以相邻节点电压,等于流入节点的电源电流代数和。

自电导:只要电阻的一端在节点上,电阻的倒数就是电导。

互电导:电阻连接在两个节点之间。

电流源内阻无穷大,电导为零。

受控源只是参数受激励源控制,其电源属性不变。

http://wenkubaiducom/view/1a26938d8762caaedd33d4bchtml

如图所示的电路用节点电压法求各支路电流

b为参考点,Vb=0,

a点方程: (1/3 + 1/3 + 1/2)Va=12/3 + 4/2 -4

7Va/6=2,Va=12/7 v,

Uab=Va-Vb=12/7 v。

解:设两个节点的电压为U1、U2。

i5=(15-U1)/5,i1=U1/20,i2=U2/20,i3=(U1-U2)/2,i4=(U1-U2)/4,i6=(4-U2)/10。

针对节点使用KCL:

节点1:i5+25=i1+i3+i4;

节点2:i3+i4+i6=25+i2。

将上面的表达式代入下面两个方程,只剩下U1、U2两个未知数,就可以求得U1、U2;然后将u1、U2的数值,带回原来的表达式,即可求出各支路的电流。

 
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