电路原理-含耦合电感元件的电路及三相电路
电气工程及其自动化(输电线路工程方向)
电气工程及其自动化（输电线路工程方向）专业课程教学大纲汇编（2016版）电气与新能源学院二○一六年九月目录《电路原理（一）/（二）》课程教学大纲 (1)《电力系统分析II》课程教学大纲 (9)《工程电磁场》课程教学大纲 (15)《高电压技术》课程教学大纲 (20)《输电线路力学基础》课程教学大纲 (26)《架空输电线路设计》课程教学大纲 (33)《输电杆塔及基础设计》课程教学大纲 (39)《架空输电线路施工技术》课程教学大纲 (45)《架空输电线路运行与检修》课程教学大纲 (50)《电力电缆》课程教学大纲 (56)《电力系统继电保护II》课程教学大纲 (61)《电力机械基础》课程教学大纲 (66)《土力学与混凝土结构》课程教学大纲 (71)《架空输电线路设计综合作业》课程教学大纲 (76)《架空输电线路施工综合作业》课程教学大纲 (82)《架空输电线路运维综合作业》课程教学大纲 (88)《电力电缆线路综合作业》课程教学大纲 (94)《电路实验I》课程教学大纲 (100)《输电线路工程测量》课程教学大纲 (102)《电力安全工作规程（企业课堂）》课程教学大纲 (107)《电力公司企业文化（企业课堂）》课程教学大纲 (110)《输变电工程项目管理（企业课堂）》课程教学大纲 (113)《输电线路工程设计（企业课堂）》课程教学大纲 (117)《架空线路力学性能综合实验》课程教学大纲 (120)《架空线路施工技术综合实训》课程教学大纲 (124)《架空线路运维技术综合实训》课程教学大纲 (128)《电力电缆在线监测技术综合实验》课程教学大纲 (132)《继电保护综合实验》课程教学大纲 (136)《校企联合培训(一)/（二）》课程教学大纲 (143)《毕业设计》课程教学大纲 (147)《电机学II》课程教学大纲 (152)《电子技术基础II》课程教学大纲 (156)《电力电子与高压直流输电》课程教学大纲 (161)《输电线路工程概预算》课程教学大纲 (166)《输电线路专业英语》课程教学大纲 (170)《线路金具》课程教学大纲 (174)《输电线路CAD》课程教学大纲 (178)《配电线路设计运行与管理》课程教学大纲 (182)《输电线路施工机械》课程教学大纲 (186)《输电线路工程施工管理》课程教学大纲 (191)《输变电工程电磁环境》课程教学大纲 (195)《输电线路在线监测与故障诊断》课程教学大纲 (200)《输电线路地理信息系统》课程教学大纲 (205)《电力系统规划》课程教学大纲 (210)《电路原理（一）/（二）》课程教学大纲课程中文名称：电路原理课程英文名称：Circuits课程编号：C1280/C1281 应开课学期：2/3学时数：48/32 学分数：3/2适用专业：电气工程及其自动化（输电线路工程方向）课程类型：专业核心课程/必修先修课程：高等数学I、线性代数I一、课程性质本课程是电气工程及其自动化（输电线路工程方向）专业的核心课与学位课，具有理论严密、逻辑性强的特点，对培养学生的辩证思维能力，树立理论联系实际的科学作风和提高学生分析问题解决问题的能力，都有重要的作用。
武汉工程大学835《电路》2020年考研专业课大纲
武汉工程大学2020年硕士研究生入学考试《电路》考试大纲一、参考教材1、邹玲、罗明主编. 《电路理论》(第二版). 武汉：华中科技大学出版社，2009.2、邱关源原著、罗先觉修订. 《电路》(第五版). 北京：高等教育出版社，2006.3、汪建、汪泉编著. 《电路原理教程》.北京：清华大学出版社，2017.（备注：以1为主，2、3为辅）二、考试形式与试卷结构1、答卷方式：闭卷，笔试；2、答题时间：180分钟；3、满分：150分；4、题型：选择题、填空题、计算题。
三、考试内容及要求《电路》是我校为招收控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置学科以及能源动力类（专业学位）电气工程专业的硕士研究生设置的考试科目。
它的评价标准是高等学校优秀毕业生能达到良好及以上水平，以保证被录取者具有较扎实的专业基础和较强的分析问题的能力，并有利于高等学校的择优选拔。
故试题的难度系数在本科生该门课程结业考试试题难度系数的基础上，适当加大。
对于该门课程总体要求是：掌握电路的基本理论和分析计算电路的基本方法，灵活运用所学的电路理论及方法解决综合性电路问题。
因此参加该门课程考试的考生须理解和掌握如下内容：1、电路元件和电路定律理想元件与电路模型;电路的基本物理量和电压、电流的参考方向; 基尔霍夫定律及应用;电阻元件，电压源、电流源和受控源的伏安关系及功率的计算;电阻的联结及等效变换;电感元件、电容元件的伏安关系及贮能的计算;电容、电感元件的串联与并联;电源的联结及等效变换；输入电阻的概念及求法。
2、电阻电路的一般分析图、树与树支，连支、平面图;独立结点、基本回路、独立方程数;支路电流法、网孔电流法;回路电流法和结点电压法；运算放大器的电路模型和特点;含有理想运算放大器的电阻电路的分析方法。
3、电路定理叠加定理，戴维宁和诺顿定理;电阻电路的最大功率传输的概念和应用;替代定理，特勒根定理，互易定理。
4、正弦稳态电路分析正弦量的三要素，相位差和有效值，相量法; 电路元件(电阻、电感、电容)电压-电流关系的相量形式，电路定理的相量形式，电路的相量模型；阻抗与导纳及其等效互换;电路的相量图表示法(参考相量的选择)，用相量法分析正弦稳态电路;用相量法计算正弦稳态电路的有功功率、无功功率、视在功率和复功率；交流电路的最大功率传输和应用；功率因数及提高功率因数的措施；串联谐振与并联谐振的特点；电路的频率特性。
电路分析(第4版)——教学大纲、授课计划
《电路分析（第4版）》教学大纲一、课程信息课程名称M电路分析（第4版）课程类别，素质选修课/专业基础课课程性质：选修/必修计划学时：72计划学分：4先修课程M无选用教材：《电路分析（第4版）》，刘良成、陈波、刘冬梅主编，2023年，电子工业出版社教材。
适用专业，本课程可作为高等学校电气、电子、自动化等专业本科的课程，以及考研复习课程，也可供相关专业工程技术人员自学参考。
课程负责人：二、课程简介该课程主要内容有:电路的基本概念和基本定律，电阻电路的―一般分析方法和基本定理及应用，动态电路，正弦稳态电路，三相电路，耦合电感电路，非正弦周期信号及电路的谐波分析，频率响应与谐振电路，拉氏变换及其应用，二端口网络及多端元件，非线性电路基础。
附录A中介绍了当前国际流行的电路仿真分析软件三、课程教学要求求与相关教学要求的具体描述。
“关联程度”栏中字母表示二者关联程度。
关联程度按高关联、中关联、低关联三档分别表示为“H”或"1”。
“课程教学要求”及“关联程度”中的空白栏表示该课程与所对应的专业毕业要求条目不相关。
四、课程教学内容五、考核要求及成绩评定六、学生学习建议(-)学习方法建议1.通过开展课堂讨论、实践活动，增强的团队交流能力，学会如何与他人合作、沟通、协调等等。
2.通过思考，加深自己的兴趣，巩固知识点。
3.进行练习和实践，提高自己的技能和应用能力，加深对知识的理解和记忆。
(-)学生课外阅读参考资料《电路分析(第4版)》，刘良成、陈波、刘冬梅主编，2023年，电子工业出版社教材。
七、课程改革与建设课程在系统介绍理论知识的同时，结合当前行业的现状进行具象化实践，通过完整的案例串联数字信息、硬件结构与软件实现，帮助学生对数字信息与逻辑的本质建立更直观、更立体的思维模型。
使操作过程更加实时，鼓励学生在动手操作的过程中提出问题并给出解决方案。
平时对学生的考核内容包括出勤情况、学生的课后作业、课堂讨论等方面，占期末总评的50%。
西南石油大学928电路原理2021年考研专业课初试大纲
《电路原理》考试大纲一、考试性质《电路原理》是硕士研究生入学考试科目之一，是硕士研究生招生院校自行命题的选拔性考试。
本考试大纲的制定力求反映招生类型的特点，科学、公平、准确、规范地测评考生的相关基础知识掌握水平，考生分析问题和解决问题及综合知识运用能力。
应考人员应根据本大纲的内容和要求自行组织学习内容和掌握有关知识。
本大纲以分析电路中的电磁现象，研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容。
考生应掌握电路的基本概念、基本定律、定理和电路的基本分析方法，能熟练运用多种分析方法分析电阻电路，掌握低阶动态电路的时域分析法，掌握正弦稳态电路的分析，掌握三相电路的分析，掌握耦合电感电路、理想变压器电路的计算，掌握RLC 电路的频率特性分析，能分析非正弦周期电流电路，掌握二端口网络的方程、参数和等效电路。
二、评价目标(1)要求考生能够根据电路理论和电路分析方法，分析电路电压、电流、功率，从而获取电路性能参数。
(2)要求考生在系统掌握电路的基本方法的基础上，能够建立实际电路模型，解决工程实际的电路问题。
三、考试内容第一章 电路初步知识（一）基本要求1、理解电路模型、电路元件的相关概念；2、理解电压、电流的参考方向；3、掌握电路元件的伏安特性；4、能正确计算电路元件的功率；5、掌握基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律。
（二）基本内容1-1 电路和电路模型1-2 电流和电压的参考方向1-3 电功率和能量1-4 电路基本元件1-5 基尔霍夫定律第二章 电阻电路的分析（一）基本要求1、理解电路等效变换的含义；2、掌握电阻串联、并联、混联电路的分析；3、熟悉Y形和Δ形电阻网络的等效变换；4、掌握电源的等效变换；5、掌握一端口电路输入电阻的计算；6、理解网络图论的基本概念；7、明确电路的KCL和KVL的独立方程数；8、理解支路电流法；9、掌握网孔电流法和结点电压法；10、能用回路电流法求解简单电路；11、掌握叠加定理、戴维宁定理、诺顿定理及最大功率传递定理的应用；12、熟悉替代定理的应用。
《电路原理》课程标准
《电路原理》课程标准第一部分课程概述一、课程名称中文名称：《电路原理》英文名称：《Theory of Electronic Circuits》二、学时与适用对象课程总计100学时，均为理论课。
本标准适用于五年制生物医学工程专业。
三、课程性质地位《电路原理》是生物医学工程专业开设的一门必修的专业基础课程，主要学习电路的基本概念、基本理论、基本分析和计算方法，是学习电子技术的入门课，为以后学习医用仪器和军队卫生装备与计量等课程建立必要的理论基础，在生物医学工程专业人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用，是从事医学电子仪器维护、维修、管理和研发的工程师必备的基础知识。
预修课程为《高等数学》、《工程数学》、《大学物理》等，主修完本门课程后，学员将进一步学习《信号与系统》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》等后续专业基础课程。
四、课程基本理念1、要坚持学员为主体，教员为主导的教学理念。
全程渗透素质教育、个性化教育等现代教育思想和观念。
2、教学内容设置上，除了让学员掌握本门课程的基本知识、基本理论和基本技能外，要突出课程的前沿内容，着重培养学员的创新思维、创新理念。
3、教学方法突出启发式教学，灵活运用和组合电子幻灯、学科专业网站、电子仿真软件等多种现代化教学手段，发挥信息化教学的特点和优势，激发学生学习兴趣、调动学生的主动性，进一步强化学生的知识与实践操作技能，开阔视野，培养科学的思维方式。
五、课程设计思路本课程设计应突出以学员为中心，紧紧围绕生物医学工程专业的人才培养目标，准确把握本门课程在该专业课程体系中的定位和作用，强调夯实理论基础，掌握基本实验仪器的使用，科学安排各种教学活动和教学形式，建立科学有效的课程考核办法，及时融入生物医学工程的学科发展，以适应生物医学工程专业的发展需要。
1、框架设计与内容安排本课程的主要内容分为电路的静态分析、动态分析和稳态分析等。
课程分别介绍各部分相关知识，各个章节相互独立，但又相互联系。
三相电路图及原理
三相电路图及原理
在三相电路图中，我们可以看到三个电源分别连接在一个三角形结构的电路上。
每个电源都与一个电阻或负载器件连接在一起，形成一个闭合电路。
这种电路的原理是利用三相交流电系统中的三个电源相互之间的120度相位差来产生更高效的电能传输。
通过这种相位差，电流在电路中的传输可以更加平稳，能量利用率更高。
在三相电路中，电流的传输是连续的，因为每个电源都有不同的相位。
当一个电源的电压最大时，其他两个电源的电压接近于零。
这样，三相电流可以在电路中保持稳定，并通过电阻或负载器件提供所需的功率。
三相电路的优势在于它可以生成更大的功率，而且传输的电流更加平稳。
这对于一些需要高功率输出的设备和系统非常重要，比如工业机械和建筑设备。
总之，三相电路是一种通过利用三个电源之间的相位差来产生更高效电能传输的电路。
它能够提供更大的功率输出，并且电流传输更加平稳。
南京工程学院研究生《电气工程基础》科目考试大纲
南京工程学院硕士研究生《电气工程基础》科目考试大纲适用类别：085800能源动力一、考试范围包括《电路》、《电力系统稳态分析》两门课程知识。
其中电路部分包括：电路模型和电路定律、电路的等效变换和一般分析方法、电路定理、一阶和二阶动态电路时域分析、正弦稳态电路、耦合电感电路、三相电路、非正弦周期电流电路、动态电路复频域分析、二端口网络等内容。
电力系统稳态分析部分包括：电力系统基本概念、电力系统各元件的特性和数学模型、简单电力网络的计算和分析、复杂电力系统潮流的计算机算法、电力系统的有功功率和频率调整、电力系统的无功功率和电压调整。
二、考试形式与考试题型1、答卷方式：闭卷，笔试。
2、试卷分值：150分；电路部分100分，电力系统稳态分析部分50分。
3、试卷题型：计算题/问答题/综合分析题，11-12题。
三、考试内容要点1.电路模型和电路定律掌握电阻元件、电容元件和电感元件的特性；掌握电压源、电流源和受控电源的特性；熟练掌握基尔霍夫定律的应用。
2.电阻电路的等效变换掌握电路的等效变换方法（电阻的串联和并联、电阻的Y形连接和△形连接的等）；熟练掌握电压源、电流源的串联和并联、实际电源的两种模型及其等效变换方法；掌握输入电阻的定义和计算方法。
3.电阻电路的一般分析了解电路图论的初步概念；理解KCL和KVL的独立方程数；熟练掌握支路电流法、网孔电流法、回路电流法和结点电压法，并能灵活应用上述方法进行电路计算。
4.电路定理掌握叠加定理、替代定理、戴维宁定理、诺顿定理、最大功率传输定理，并能灵活运用于电路简化和计算。
5.动态一阶电路时域分析熟悉用一阶微分方程描述电路，掌握求解常微分方程的经典法及一阶电路时间常数的方法；熟练掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应；掌握阶跃响应和冲激响应的求法。
6.动态二阶电路时域分析掌握用经典法分析二阶电路的过渡过程；理解二阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应、阶跃响应和冲激响应。
三相电路知识点总结
三相电路知识点总结
三相电路是三相交流电路的简称,常用于电力系统中。
以下是三相电路的一些知识点总结:
1. 三相电路的基本概念:三相电路是由三种不同频率的正弦波通过电路时产生的电压和电流。
正弦波的频率分别为:1.023×频率,1.023×频率和1.023×频率(以此类推)。
2. 三相电压和三相电流:三相电压和三相电流都是描述三相电路中电压和电流的术语。
三相电压是指在三个不同相位的电压,分别为0°、90°和270°,其数值等于单相电压的3√3倍。
三相电流是指三个方向分别有相等的电流。
3. 三相负荷:三相负荷是指电力系统中在三个方向上同时存在的负载,如三相电线、变压器等。
4. 三相电路的继电保护:三相电路的继电保护包括三相不平衡保护、三相过电压保护等。
5. 三相电路的短路保护:三相电路的短路保护是指利用电流的三相不平衡的特性,通过设置断路装置来保护电路的安全。
6. 三相电路的接地:三相电路的接地是指在电力系统中的三个不同电位点进行接地,以便保护人员安全和防止电击。
7. 三相电路的调压:三相电路的调压是指通过改变电路中的电压或电流来调整电力系统的稳定性和可靠性。
8. 三相电路的自动化控制:三相电路的自动化控制是指利用三相电路的特性,通过控制器来自动化控制电路的状态,以达到不同的
控制需求。
以上是三相电路的一些知识点总结,希望有所帮助。
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本章内容提要
互感电压和互感线圈的同名端 互感线圈串联、并联去耦等效 互感线圈T型去耦等效 含有耦合电感元件的正弦电流电路的分析 理想变压器及其电流电压关系 三相电路以及对称三相电路的分析
6-1 耦合电感元件
一、耦合线圈
通过磁场相互联系的相邻的载流线圈称为耦合线圈。
U jL1 jL2 j2 I jL1 L2 2 I jL I
顺接情况取“ + ”，反接情况取“ 一 ”。
L L1 L2 2
(
1 2
L1
L2
)
2. 并联
•
I
+
M
•
I
+
M
•
U
L 1
L 2
•
•
I
I
-
1
2
•
U
L 1
L 2
•
•
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-
1
1
i
N
1
1
1
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21
11
11
11 N1 11 L1 i1
i1
i1
变化时 u11
d11 dt
L1
di1 dt
i1 1
11
21
21 N2 21 M21 i1
i1
变化时 u21
d21 dt
M21
di1 dt
1
22
22 N2 22 L2 i2
端网络，可应用戴维宁定理等效。
•
•
1
I 1
I 2
2
jM
+
+
•
jL1
jL2
•
•
•
U 22oc
jΜ
Us Z11
Us
U2
ZL RL jX L
-
1
1
R1
jM
R2
-
2
2
+
+ Zeq2
R2 jL2
Zeq2
2
•
I 2
Μ
Z11
2
+
jL 1 R 1
1 11 12 L1i1 M i2
2 21 22 i1 L2i2
互感磁通链前的“＋”、“－”两个符号表示互感磁通 链与自感磁通链有相互增助或相互削弱两种可能，互感磁通 链与自感磁通链的方向一致（相互增助）时取“ ＋ ”号； 互感磁通链与自感磁通链的方向相反（相互削弱）时取 “ ― ”号。
耦合电感元件的电路符号：
1
2
M
L
L
1
2
1
2
L1，L2 ：自感系数，单位名称为亨[利] M ：互感系数，单位名称为亨[利]
二、耦合电感元件的电压、电流关系
1
i
1
+
i 2
2
M
+
1
i
1
+
i 2
2
M
+
u 1
L
L
1
2
u 2
u 1
L
L
1
2
u 2
-
-
1
2
u1
L1
d i1 dt
Μ
d i2 dt
u2
•
I
+
•
U
M
•
•
I
I
1
2
L M L M
1
2
-
•
•
•
U jL1 I1 j I2
•
••
I2 I I1
•
I
+
M
•
U
L 1
L 2
•
•
I
I
-
1
2
•
•
•
U jL1 I1 j I2
•
••
jL1 I1 j(I I1，)
•
•
j(L1 M ) I1 j I
•
I
Z 11
1
+ u t
s
-
1
i t
1
R 1
i2t 2
+
R 2
M
L 1
1
L
2
-
2
+
•
U s -
Z L
+
•
U22OC
-
Zref 2
Zref 1 Z
L
三、耦合电感元件的串联、并联
1. 串联
•
M
I
+
L 1
•
L 2
U
-
•
M
I
+
L 1
•
L 2
U
-
(a) 顺接
(b) 反接
•
•
•
•
-
-
1
2
•
•
•
U1 jL1 I1 j I 2
•
•
•
U 2 j I1 jL2 I 2
互感电抗
1
I 1
I 2
2
+
+
jL
•
1
U1
+
•
- jM-I2
1
jL
2
•
+
U2
•
-jM
I 1
-
2
6-2 含有耦合电感元件的 正弦电流电路的分析
一、空心变压器的电路模型
+
•
Us
-
•
1
I 1
•
I 2
2
jM
+
jL1
jL2
•
U2
R1 1
R2
-
2
ZL RL jXL
初级
次级
列方程
R1
jL1
•
I1
jΜ
•
I2
•
Us
•
•
jΜ I1 R2 jL2 RL jX L I2 0
令Z11 R1 jL1，称为原边回路阻抗；
••
•
jΜ •
(
I1
I2)
•
[
R2
j(L2
M)
RL
jX L ] I2
0
1
I 1
I 2
2
jM
+
+
•
jL1
jL2
•
Us
U2
ZL RL jXL
-
R1
1
R2
-
2 +
I 1
1
jL 1
M
jL 2
M
2
I
2
U s
jM
Z
L
-
R 1
1
R 2 2
6-3 理想变压器
2
•
•
•
U2 ZL I2
jΜZL Us Z11Z22 Μ
2
二、空心变压器的等效电路、反映阻抗
•
•
I1
Z11
Us
Μ
Z 22
2
从原边的 11 端口向副边视入的输入阻抗为：
Zin
•
Us
•
I1
Z11
Μ 2
Z22
令
Zref1
jL 2 R 2
Zeq2
-
jM •
U
Z 11
s
-
•
U 2
Z L
-
1
2
例6-2-1 图示电路，已知 R1 4，0 Ω R，2 1 Ω ，L1 4 Η
L2 0.1 Η，Μ 0.5 Η ，ZL 80 Ω ，us 220 2 sin314 t V，
求 i1和i2 。
+ 1 i1
M1
-2
i2
1
+ i1
M
2+
u1
L1
1’
L2
u2
2’ +
u1
L1
1’
L2
u2
- i2 2’
1
i
1
+
i 2
2
M
+
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L 1
L 2
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-
1
1
i
1
+
-
2
i 0 2
2
M
+
u 1
L
L
1
2
u 2
-
-
1
2
1
i
1
i 2
2
+
M
+
u
L
L
1
2
u
1
2
-
-
1
i 2
2
三、耦合系数
一般情况下，由同一个元件电流产生的自感磁通链 11
p u1i1 u2i2
(L1
d i1 dt
d i2 dt
)i1
(
d i1 dt
L2
d i2 dt
)i2
L1i1
d i1 dt