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电路量的初始值

2017-05-02 10:15分类:电工考证知识 阅读:

 

  设电路在时换路,断定各种电路变量初始值的办法。

  1.电容电压初始值的断定
  设在线性电容上电压和电流参看方向一样,则有

  电容电荷的初始值可标明为

  式中右端榜首项为的电荷, 故

  若在刹那间电容电流有界,则上式积分项必为零,所以得到

  (十.3)

  式中,标明换路前刹那间电容电压和电荷。
  综上若换路刹那间有界,则时是接连改动的或称骤变。

  2.电感电流初始值的断定
  
运用对偶原理由式(十.3)可直接写出电感电流和磁链的初始值与初始值的联络:

  (十.4)

  即若在换路刹那间电感电压有界,电感电流和磁链时是接连的。

  3.换路规矩
  
式(十.3)和(十.4)及其树立的条件所标明的规矩称为换路规矩。 式中各初始值是依据换路之前的电路算出的,然后依据换路规矩便可求出初始值
  因储能

  和  

吸收或宣告功率

  和  

  在实习电路中,功率是有界的,故以及有关的都是接连改动的,所以在换路刹那间恪守换路规矩。除以外的各元件电压电流均与元件储能无关,在换路刹那间是能够跃变的。

  4.以外电压电流初始值断定
  依据换路规矩来断定,求其它电压、电流初始值则须依据电路变量的构造捆绑和元件捆绑,即在刹那间有:

  KCL    
  KVL    
  电阻    
  电容元件   → 电容恰当于电压源
  电感元件   → 电感恰当于电流源
  刹那间,可用电压源和电流源来置换电容和电感。所以电路变成电阻电路,可用剖析直流电路的各种办法来求解。

元件

换路中

换路后

稳态/DC

L

开路


恰当于电流源

短路

C

短路


恰当于电压源

开路

  例1.图(a)所示电路,在时处于稳态,时开关接通。求初始值

  解:开关在接通之前,电路是直流稳态,电容恰当于开路,电感恰当于短路。所以求得

  由换路规矩得

  时的等效电路列节点电压方程

  解得

  依据KVL和KCL求得

  2.图示电路时处于稳态,时开关断开。求初始值及开关两头电压

  解:时电容处于开路,电感处于短路,电阻与电阻相并联,所以

  由换路规矩得

  由KVL得开关电压

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