第9章正弦稳态功率和能量 三相电路

第9章三相电路一、选择题已知负序对称三相电压、、，其中＝220∠30°V，则将它们接成星形时，电压等于（）。

[河海大学2007研]A．VB．380∠0°VC．380∠60°VD．380∠180°V【答案】B【解析】如图9-1所示，为负序，且，由此知的角度为0。

图9-1二、填空题1．如图9-2所示三相对称电路中，开关S合上时电流表的读数是，则开关S 合上时电流表的读数是______，的读数是______；开关S断开时，电流表的读数是______，的读数是______，的读数是______。

[华南理工大学2010研]【答案】；；A；10 A；10 A【解析】开关闭合时，电路为对称三相电路，3个表所测电流均为线电流，读数均为，负载中相电流为A。

开关断开后，读数为为A，A 2读数为为10A，读数为为10A。

2．如图9-3所示对称三相电路中，已知，，此时三相负载吸收的有功功率P＝______。

[华北电力大学＜保定＞2008研]图9-3【答案】1320W【解析】由于，则，因此：三、计算题1．电路如图9-4所示，已知对称三相电源的内阻抗Z1＝1＋j1Ω，Y形连接对称三相负载阻抗Z 2＝30＋j40Ω。

求b、c间短路时的短路电流。

[清华大学2007研]图9-4解：根据KCL，可知：在已知电路中，对b相和c相列KVL方程：因此：2．图9-5所示对称三相电源线电压为，，两个功率表的读数分别为。

试求电路的：（1）有功功率、无功功率；（2）功率因数；（3）相电流、线电流；（4）电感和电阻之值。

[武汉大学2008研]图9-5解：（1）有功功率为：由题可知，为负载阻抗角。

又因为负载对称，则，解得：所以，因此可得无功功率为：（2）功率因数为：（3）W，则为A相相电流的有效值，有：W线电流有效值：（4）由题意：3．在如图9-6所示对称正序正弦稳态三相电路中，已知电源A相的相电压为V，，，，。

电路答案——本资料由张纪光编辑整理（C2-241内部专用）第一章 电路模型和电路定律【题1】：由U A B =5V 可得：I AC .=-25A ：U D B =0：U S .=125V 。

【题2】：D 。

【题3】：300；-100。

【题4】：D 。

【题5】：()a i i i =-12；()b u u u =-12；()c ()u u i i R =--S S S ；()d ()i i R u u =--S SS 1。

【题6】：3；-5；-8。

【题7】：D 。

【题8】：P US1=50 W ；P U S 26=- W ；P U S 3=0；P I S 115=- W ；P I S 2 W =-14；P I S 315=- W 。

【题9】：C 。

【题10】：3；-3。

【题11】：-5；-13。

【题12】：4（吸收）；25。

【题13】：0.4。

【题14】：3123I +⨯=；I =13A 。

【题15】：I 43=A ；I 23=-A ；I 31=-A ；I 54=-A 。

【题16】：I =-7A ；U =-35V ；X 元件吸收的功率为P U I =-=-245W 。

【题17】：由图可得U E B =4V ；流过2 Ω电阻的电流I E B =2A ；由回路ADEBCA 列KVL 得 U I A C =-23；又由节点D 列KCL 得I I C D =-4；由回路CDEC 列KVL 解得；I =3；代入上 式，得U A C =-7V 。

【题18】：P P I I 12122222==；故I I 1222=；I I 12=； ⑴ KCL ：43211-=I I ；I 185=A ；U I I S =-⨯=218511V 或16.V ；或I I 12=-。

⑵ KCL ：43211-=-I I ；I 18=-A ；U S =-24V 。

第二章 电阻电路的等效变换【题1】：[解答]I =-+9473A =0.5 A ；U I a b .=+=9485V ； I U 162125=-=a b .A ；P =⨯6125. W =7.5 W；吸收功率7.5W 。

正弦稳态电路的功率公式1.有功功率：有功功率表示电路中能转化为其他形式的功率，通常是用于实现有用功能的功率。

在正弦稳态电路中，有功功率可以通过电压和电流的乘积来计算。

对于单相电路，有功功率的公式如下：P = V × I × cos(θ)其中，P表示有功功率，V表示电流的有效值，I表示电压的有效值，θ表示电压和电流之间的相位差。

在三相电路中，有功功率的公式如下：P = √3 × V × I × cos(θ)其中，P表示有功功率，V表示电压的有效值，I表示电流的有效值，θ表示电压和电流之间的相位差。

2.无功功率：无功功率表示电路中产生的电能不能被转化为其他形式的功率，它主要是用来提供电路元件的无效功率。

在正弦稳态电路中，无功功率可以通过电压和电流的乘积来计算。

对于单相电路，无功功率的公式如下：Q = V × I × sin(θ)其中，Q表示无功功率，V表示电流的有效值，I表示电压的有效值，θ表示电压和电流之间的相位差。

在三相电路中，无功功率的公式如下：Q = √3 × V × I × sin(θ)其中，Q表示无功功率，V表示电压的有效值，I表示电流的有效值，θ表示电压和电流之间的相位差。

3.视在功率：视在功率表示电路中的总功率，它等于有功功率和无功功率的向量和。

在正弦稳态电路中，视在功率可以通过电压和电流的乘积来计算。

对于单相电路，视在功率的公式如下：S=V×I其中，S表示视在功率，V表示电流的有效值，I表示电压的有效值。

在三相电路中，视在功率的公式如下：S=√3×V×I其中，S表示视在功率，V表示电压的有效值，I表示电流的有效值。

4.功率因数：功率因数表示有功功率和视在功率之间的比率，它反映了电路中有效功率的利用率。

功率因数通常用cos(θ)表示，在正弦稳态电路中，功率因数可以通过有功功率和视在功率的比值来计算。

四川轻化工大学硕士研究生招生考试大纲《电路分析基础》一、考试要求说明科目名称：811电路分析基础适用专业：0811控制科学与工程、085410人工智能题型结构：全部为计算题，共10个大题，每题15分，共计150分。

各部分内容大体上占比为：直流电阻电路50%、动态电路15%、正弦稳态电路25%、其他10%。

考试方式：闭卷笔试考试时间：3小时参考书目：《电路分析基础》（第五版），李瀚荪主编，高等教育出版社二、考试范围和内容第一章集总参数电路的基本概念一电路及电路模型1.理解集总参数电路及集总元件的概念2.理解实际电路和电路模型的关系3.掌握电路的支路、串并联关系及特点二基本电路变量参考方向1.理解电流、电压及功率的定义及计算2.牢固建立并熟练运用电流、电压的参考方向3.掌握电功率和能量的概念、物理意义及其计算三基尔霍夫定律1.深刻理解基尔霍夫电流定律和电压定律的表达及其物理意义2.熟练运用基尔霍夫电流定律和电压定律列写电路方程3.能够熟练计算电路中任意支路的电流和任意两点间的电压四电路元件1.了解电阻元件的分类，掌握电阻元件的伏安特性和功率的计算2.理解直流电压源和电流源的伏安特性3.掌握电压源和电流源功率的计算及其物理意义4.理解受控源的概念及其分类，理解受控电源与独立电源的区别5.熟练掌握含受控源电路的分析方法五分压电路与分流电路1.掌握支路分析的方法2.理解分压电路与分流电路的含义，熟悉其电路结构3.掌握分压电路与分流电路的计算方法六两类约束1.深刻理解两类约束在集总电路分析中的决定性作用2.理解电路KCL、KVL方程的独立性第二章网孔分析法和节点分析法一网孔分析法1.理解网孔的概念，掌握网孔电流方程的标准表达形式2.熟练运用网孔电流法列写标准的网孔电流方程3.能够正确列写含受控源电路的网孔电流方程二节点分析法1.理解独立节点的概念，掌握节点电压方程的标准表达形式2.熟练运用节点电压法列写标准的节点电压方程3.能够正确列写含受控源电路的节点电压方程三了解互易定理和电路的对偶性第三章叠加方法与网络函数1.理解线性电路的定义与比例性2.理解网络函数的定义与应用3.掌握线性电路的叠加性质4.熟练运用叠加定理求解线性电路第四章分解方法及单口网络一简单网络分析与等效1.理解分解的概念，掌握分解的方法和步骤2.理解单口网络的定义和它的三种描述方式3.熟练掌握单口网络VCR的求解方法4.掌握电路的等效概念及其端口伏安关系5.熟练掌握运用等效概念简化电路的方法6.掌握简单网络的等效规律和关系（包括实际电源模型及其变换），掌握运用这些关系化简电路的方法二戴维南定理和诺顿定理1.掌握戴维南定理和诺顿定理的概念、内容及表达形式2.熟练运用戴维南定理和诺顿定理求解等效电路的方法（包括求解含受控源的电路）3.理解戴维南等效和诺顿等效的关系三最大功率传递定理1.理解最大功率传输的条件及关系2.会求解电路中某一电阻的最大功率（包括含受控源电路的最大功率问题）四T形网络和Π形网络的等效变换1.了解两个三端网络等效的概念2.了解T形网络和Π形网络等效变换的关系第五章动态电路的时域分析1.理解电容元件和电感元件的定义及物理意义2.掌握电容、电感的伏安关系3.掌握电容、电感的贮能计算4.了解电容元件和电感元件的对偶关系及状态变量第六章一阶电路一分解方法在动态电路分析中的运用1.了解分解方法在动态电路分析中的运用2.理解动态电路、一阶电路的概念二零输入响应1.理解零输入响应的概念2.理解换路的概念，会运用换路定理求解一阶电路各电量的初始值3.掌握RC、RL电路零输入响应的求解方法4.理解时间常数的概念，会求解电路的时间常数5.会画零输入响应过程中电压、电流的波形图三零状态响应1.理解零状态响应的概念2.会求一阶电路各电量的稳态值3.掌握RC、RL电路零状态响应的求解方法4.会画零状态响应过程中电压、电流的波形图四线性动态电路的叠加定理、三要素法1.理解完全响应的概念及两种表达形式的意义2.掌握一阶电路完全响应的求解方法——三要素法3.会熟练求得一阶电路各电量的初始值、稳态值和时间常数4.会画一阶电路完全响应中电压、电流的波形图第七章二阶电路一RLC串联电路分析1.了解RLC串联电路的零输入响应2.了解RLC串联电路的完全响应概念及其结论3.了解GCL并联电路的分析方法二交流动态电路1.正弦电压和电流掌握正弦量的数学表达式及三要素能够正确画出正弦量的波形图正确理解两正弦量之间的相位差及其物理意义2.正弦RC电路的分析了解正弦RC电路微分方程的求解过程及特点3.了解正弦稳态响应的定义和特点第八章阻抗和导纳一正弦相量的概念1.理解复数和正弦相量的概念2.熟练掌握正弦量与相量之间的相互转换3.掌握KCL、KVL的相量形式4.掌握电阻、电容、电感伏安关系的相量形式二阻抗和导纳相量模型1.理解阻抗和导纳的定义及关系2.理解相量模型的概念，并能利用相量模型对正弦稳态电路求解3.VCR相量形式的统一和阻抗、导纳的表达关系三正弦稳态混联电路的分析掌握正弦稳态混联电路的计算方法四相量模型的网孔分析法和节点分析法掌握相量模型的网孔分析法和节点分析法五相量模型的等效1.理解相量模型等效的概念2.掌握相量模型等效的方法3.掌握相量图法第九章正弦稳态功率和能量三相电路一正弦稳态功率和能量的概念及计算1.掌握平均功率的概念及电阻平均功率的计算2.理解电感、电容平均贮能的概念及计算3.掌握单口网络平均功率的物理意义和计算方法4.掌握功率因数的概念和计算方法5.理解无功功率的物理意义，掌握单口网络无功功率的计算方法二正弦稳态最大功率传递定理掌握正弦稳态最大功率传递定理的条件和计算方法三三相电路1.理解三相电源的基本概念、相关术语及线、相电量的关系2.掌握对称三相电路的计算方法3.了解不对称三相电路的特点第十章电路的频率响应一阻抗和导纳与频率的关系理解输入阻抗、输入导纳，频率响应的概念及应用二正弦稳态网络函数了解正弦稳态网络函数，策动点函数，转移函数的概念及应用三正弦稳态的叠加1.掌握正弦电源频率相同时稳态响应的计算方法2.了解正弦电源频率不相同时稳态响应的计算方法3.了解叠加定理用于功率计算的适用范围及方法四RLC电路的频率响应谐振1.理解RLC电路的频率响应及描述方法2.掌握串联谐振、并联谐振的条件及其特性第十一章耦合电感和理想变压器一耦合电感的伏安关系1.理解耦合电感伏安关系的表达式2.掌握同名端的概念及其应用二空芯变压器电路的分析1.了解空芯变压器电路的回路分析法2.了解反映阻抗的概念和初级、次级电流的计算方法3.了解耦合电感去耦等效电路的关系和计算方法三理想变压器的伏安关系1.了解理想变压器的定义和伏安关系2.了解理想变压器的阻抗变换作用3.了解理想变压器输入阻抗的概念及应用第十二章双口网络一双口网络的流控型和压控型伏安关系1.了解双口网络与网络参数的概念2.了解双口网络的流控型和压控型伏安关系及等效电路二双口网络的混合型伏安关系了解双口网络的混合型伏安关系及等效电路三双口网络的传输型伏安关系了解双口网络的传输型伏安关系第十三章拉普拉斯变换在电路分析中的应用1.掌握拉普拉斯变换及其基本性质2.掌握反拉普拉斯变换方法3.零状态分析：掌握元件的s域等效模型4.了解网络函数和冲激函数5.了解线性时不变电路的叠加关系。

2023电路分析基础第四版下册(李瀚荪著)课后答案下载电路分析基础第四版下册(李瀚荪著)内容简介下册第三篇动态电路的相量分析法和s域分析法第八章阻抗和导纳8—1 变换方法的概念8—2 复数8—3 振幅相量8—4 相量的线性性质和基尔霍夫定律的相量形式8—5 三种基本电路元件VCR的相量形式8—6 VCR相量形式的统一——阻抗和导纳的引入8—7 弦稳态电路与电阻电路分析方法的类比——相量模型的引入8—8 正弦稳态混联电路的分析8—9 相量模型的网孔分析和节点分析8—10 相量模型的等效8—11 有效值有效值相量8—12 两类特殊问题相量图法习题第九章正弦稳态功率和能量三相电路 9—1 基本概念9—2 电阻的平均功率9—3 电感、电容的平均储能9—4 单口网络的`平均功率9—5 单口网络的无功功率9—6 复功率复功率守恒9—7 弦稳态最大功率传递定理9—8 三相电路习题第十章频率响应多频正弦稳态电路 10一1 基本概念10—2 再论阻抗和导纳10—3 正弦稳态网络函数10—4 正弦稳态的叠加10—5 平均功率的叠加10—6 R1C电路的谐振习题第十一章耦合电感和理想变压器11—1 基本概念11—2 耦合电感的VCR耦合系数11—3 空心变压器电路的分析反映阻抗11—4 耦合电感的去耦等效电路11—5 理想变压器的VCR11—6 理想变压器的阻抗变换性质11—7 理想变压器的实现11—8 铁心变压器的模型习题第十二章拉普拉斯变换在电路分析中的应用 12一1 拉普拉斯变换及其几个基本性质12—2 反拉普拉斯变换——赫维赛德展开定理 12—3 零状态分析12—4 网络函数和冲激响应12—5 线性时不变电路的叠加公式习题附录A 复习、检查用题附录B 复习大纲部分习题答案(下册)索引结束语电路分析基础第四版下册(李瀚荪著)目录《电路分析基础》(下高等学校教材)第4版下册讲授动态电路的相量分析法和s域分析法。

具体内容有：阻抗和导纳、正弦稳态功率和能量/三相电路、频率响应/多频正弦稳态电路、耦合电感和理想变压器、拉普拉斯变换在电路分析中的应用。