Эквивалентные схемы электрических цепей

Основные определения

 В теории цепей рассматривают только схемы замещения электрических цепей, состоящих исключительно из идеализированных активных и пассивных элементов. При этом соединительные проводники являются также идеальными и имеют нулевое сопротивление.

 Способ изображения схемы и взаимное расположение элементов на схеме не влияют на электрические процессы. Важным является только соединение элементов между собой и их параметры.

 Варианты изображения схемы участка электрической цепи:

 

 

Внешние выводы участков цепи называют полюсами.

В зависимости от числа полюсов участки делят на двухполюсники и многополюсники (трехполюсники, четырехполюсники, N – полюсники).

 Двухполюсник может состоять из одного или нескольких двухполюсных идеализированных элементов.

 Цепи бывают неразветвленные, разветвленные и смешанные.

 В неразветвленной цепи один и тот же ток замыкается через все элементы цепи.

 

Соединение группы двухполюсных элементов, при котором через них замыкается один и тот же ток, называется последовательным: i_R1 = i_R2 = i_L = i_C = i_e.

 В разветвленных цепях токи через различные элементы могут иметь различные значения.

 

 

 

Соединение группы двухполюсных элементов, при котором все элементы находятся под одним и тем же напряжением, называется параллельным:

u_j = u_R = u_L = u_C

Комбинация последовательного и параллельного соединений называется смешанным соединением.

 

 - расширенное описание цепи

Характер соединений между элементами цепи определяет ее топологические свойства, для описания которых используют такие понятия как: ветвь, узел и контур. Ветвь – это участок цепи, вдоль которого замыкается один и тот же ток. Может содержать несколько двухполюсных элементов, соединенных последовательно. Ветвь представляет собой двухполюсник. Место соединения ветвей между собой называется узлом. Место соединения двух узлов называют устранимым узлом.

 Топологическое описание цепи со всеми узлами называется расширенным.

 Топологическое описание цепи без устранимых узлов называется сокращенным.

 Ветви нумеруются, начиная с единицы. Номера ветвей выбирают в соответствии с номерами соответствующих токов.

 

- сокращенное описание цепи

Узлы цепи нумеруют, начиная с нуля. Любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям цепи так, что ни одна ветвь и ни один узел не встречаются дважды, называется контуром.

 Контур характеризуется направлением обхода, выбираемым произвольно.

 Ветви, узлы и контуры называются топологическими элементами цепи.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: