㈠ 串联电路和并联电路的动态分析的故障分析,怎么做啊
电路故障的问题在实验的过程中和试题中经常出现,学生很棘手,针对这一问题,通过试题加以分析。
一、串联电路
(一)串联电路的断路分析:
串联电路的特点是电流只有一条通路,电路中任何一处出现断路,整个电路的所有用电器都不会工作。
例1、 如图在用电流表测量串联电路中的电流时,闭合开关两个灯都不亮,电流表也无示数,电路中有一处是断路,如何来检测电路中的故障问题。
1、 用导线来检测
把导线接在AB之间,倘若L1不亮,L2亮,电流表有示数(即AB之外的正常工作)AB之间有断路。同理可以检测BC、AE、ED之间是否有断路。CD之间是不能用导线来检测的。
2、 用检验灯来检测
把检验灯L接在AB之间,倘若L1不亮,L和L2都亮,电流表有示数(即AB之外的元件正常工作)AB之间有断路。同理可以检测BC、AE、ED之间是否有断路。把检验灯L接在CD之间,检验灯L不亮,CD间有断路。
3、 用电流表来检测
把另一块电流表接在AB之间,倘若L1不亮,L2亮,两块电流表都有示数(即AB之外的正常工作)AB之间有断路。同理可以检测BC、AE、ED之间是否有断路。CD之间是不能用电流表来检测的。
以上三种方法基本上是相通的。
4、 用电压表来检测
1)把电压表接在CD之间,电压表和电源构成一个方框,此方框中有电源,若电压表有示数约为电源的电压即有电压,CD之间是通路;若电压表无示数即无电压,CD之间有断路。2)再把电压表接在AB之间,电压表和L1构成一个方框,此方框中没有电源,倘若电压表无示数即无电压,AB之间是通路;倘若电压表有示数约为电源的电压即有电压,AB之间有断路;。同理可以检测BC、AE、ED之间是否有断路。
(二)串联电路短路分析
例2、 如图在用电流表测量串联电路中的电流时,闭合开关L1亮,L2不亮,电流表有示数,电路中的故障问题是什么?
分析:L1、L2组成了串联电路,L1亮,L2不亮,电流表有示数,电路一定不是断路,可能是短路的问题,L2不亮说明L2是短路。
(三)串联电路的正常连接
例3、 如图在用电流表测量串联电路中的电流时,闭合开关L1亮,L2不亮,电流表有示数,当把L1和L2更换位置,发现还是L1亮,L2不亮,电路中L2不亮的原因是什么?
分析:L1和L2更换位置前后,L1亮,L2不亮,可见绝对不是断路现象,也不是短路现象,而是电灯L2的电阻比较小,功率比L1小的多,达不到发光的程度。
二、并联电路
在并联电路中,有两条及两条以上的支路,其中一条支路断路,不影响其它支路的用电器;倘若其中一条支路短路,其它的支路都短路,会烧坏电源。
㈡ 动态电路怎么分析
用三要素法复分析
1.把电容看成开路电感看制成短路求t<0或t<t0时电路中的电容电压uc(0-)和电感电流iL(0-)
2.求初值。电容电压和电感电流不能突变uc(0-)=uc(0+)=和电感电流iL(0-)=iL(0+),把电容看成电压源电感看成电流源求所需求的响应初值y(0+)
3把电容看成开路电感看成短路求无穷值
4求电容两端或电感两端的等电阻,求时间常数
5代入三要素通式。
㈢ 如何对动态电路进行分析
现举例说明求解一阶动态电路的三个时间段: ①求前稳态过程终点值 t=( -∞ →回 0- )。这是换路前一个稳定态答,多数情况为单回路,列写一个KVL代数方程即可;②求换路过程 t=( 0- → 0+)。疑问: 换路瞬刻就完成不需要时间,难道电流电压重新分布吗?为什么要列写(KCL+KVL代数方程)?解答: 电感支路电流、电容支路电压不会重新分布,但含源电阻回路电流肯定会重新分布;③求换路后过程 t=( 0+ → ∞ )。列写 KCⅤ和KVL (代数+微分方程)。
㈣ 动态电路的动态电路的分析
电路内部含有储能元件L、C,电路在环路(支路介入或断开、电路参数变化等)时能量发生变化,而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。
动态电路的分析是指当电路发生换路后,电路中电压、电流随时间变化的规律、动态电路分析的方法,有经典法和变换域分析法。
在一阶RC电路中,动态电路的方程:
Ri+uc=Us 得 Ri(c/dt)+uc=Us
在一阶RL电路中,动态电路的方程:
Ri+uL=Us 得 Ri+L(di/dt)=Us
通俗的说,动态电路就是含有动态元件(LorC)的电路.动态电路在任一时刻的响应(response,由激励产生的电流和电压称为响应)与激励(excitation,在电路中产生的电压和电流的起因,叫激励)的全部过去历史有关,这是由动态元件的性能所决定的.