PPT《功率计算》

功率计算 电压源的功率等于其电压乘以其供出的电流,电流源的功率等于其电流乘以其端电压,而当前该条件均具备,直接计算即可.

1、功率计算

(一) 已知电路如右图所示.求(1)两个电源的功率;

(2)如果电流源功率为0,则AB线内应插入何种元件;

(3) 若要求10V电压源功率为0,则BC间应插入什么元件. 分析 (1)电压源:Pus=Us*Is=10*2=20W>0 且电压、电流为关联参考方向, 所以吸收功率. 解: 电流源:Pis=Us*Is=10*2=20W>0 且电压、电流为非关联参考方向,所以发出功率. (2)若电流源功率为0,则令其端电压为0,则AB间串一电压源与Us大小相等, 方向相反. (3)若电压源功率为0,则令供出电流为0,则BC间并一电流源与Is大小相等, 方向相反.

2、功率计算

(二)利用电压源与电流源之间的等效转换条件,可计算(b)图中R,Is的参数值.根据等效的对外不对内原则,(b)图中R3中的电流、电压、及所消耗功率均等于(a)图中R3中的电流、电压、及所消耗功率,而R

1、R2消耗的功率之和不等于R中消耗的功率 已知(b)为图(a)的等效电路,求:(1)等效的R和Is.(2)验证R3中消耗的功率相同,而PR1+PR2P 分析 解: 在(b)中应用电压源与电流源之间转换的条件: 而I3=2A,PR=12*R=4W, PR3=22*2=8W IS=3A ,R=12//6=4I2=3*2/(4+2)=1A (a)图中 结点电压 Un=[(24/12)+(6/6)]/[(1/12)+(1/6)+(1/2)]=4V I1=(24-4)/12=5/3A , I2=(6-4)/6=1/3A , I3=2A PR1=I12*R1=25/9*12=100/3W , PR2=I22*R2=2/3W , PR=I32*R=8W 结论:PRPR1+PR2 负载R3的PR3相等.

3、功率计算

(三) 为求出电压源的功率,必须求出电压源供出的电流I,因此首先设电压源电流I 的参考方向如图示.可用任意方法求电流I.本题用结点电压法 . 已知图中电阻的单位为欧姆.求电压源Us 供出的功率 分析 解: 设理想电压源US供出的电流为I,应用结点电压法,方程组为: Un2=4 U1=Un1 解得:Un1=16V ,Un2=4V ,Un3=32V 电流:I=-[(Un1-Un2)/2]-[(Un3-Un2)/1]=-34V 功率:PUS=-4*34=-136W

4、功率计算

(四)已知图中电阻的单位为欧姆.求电流源Is供出的功率 分析: 为求出电流源的功率,只要计算出电流源的端电压Ux,可采用任意方法,本题用结点电压法,为计算方便,以Us3负极性为参考地电位 解: 设Is的端电压为Ux,应用结点电压法: Un1=US3=2 -Un1+(1+1+2)Un2-(1+1)Un3=-6 -(1+1)Un2+(1+1+2)Un3=-2+6 解得:Un2=-0.5V,Un3=0.75V 电压:Ux=Un3-2*4=-7.25V 电流源功率:PUx=Ux*Is= -14.5W