Теорема суперпозиции является производным результатом принципа суперпозиции, подходящего для сетевого анализа в электрических цепях. Теорема суперпозиции утверждает, что для линейной системы (особенно включая подкатегорию постоянных во времени линейных систем ) отклик ( напряжение или ток ) в любой ветви двусторонней линейной цепи, имеющей более одного независимого источника, равен алгебраической сумме откликов, вызванных каждый независимый источник действует в одиночку, тогда как все другие независимые источники заменяются их внутренними сопротивлениями.
Чтобы определить вклад каждого отдельного источника, все остальные источники сначала должны быть «выключены» (установлены на ноль):
Эта процедура выполняется по очереди для каждого источника, затем результирующие отклики складываются, чтобы определить истинную работу схемы. Результирующая работа схемы представляет собой суперпозицию различных источников напряжения и тока.
Теорема суперпозиции очень важна при анализе схем. Он используется для преобразования любой схемы в ее эквивалент Norton или эквивалент Thevenin.
Теорема применима к линейным сетям (изменяющимся во времени или неизменным во времени), состоящим из независимых источников, линейно зависимых источников, линейных пассивных элементов ( резисторов, катушек индуктивности, конденсаторов ) и линейных трансформаторов.
Суперпозиция работает для напряжения и тока, но не для мощности. Другими словами, сумма мощностей каждого источника с выключенными другими источниками не является реальной потребляемой мощностью. Чтобы вычислить мощность, мы сначала используем суперпозицию, чтобы найти как ток, так и напряжение каждого линейного элемента, а затем вычисляем сумму умноженных напряжений и токов.
Однако, если линейная сеть работает в установившемся режиме и каждый внешний независимый источник имеет разную частоту, то для вычисления средней мощности или активной мощности может применяться суперпозиция. Если по крайней мере два независимых источника имеют одинаковую частоту (например, в энергосистемах, где многие генераторы работают с частотой 50 или 60 Гц), то суперпозиция не может использоваться для определения средней мощности.
Схема суперпозиция электрической теорема аналогична закону Дальтона о парциальном давлении, которое может быть указано как общее давление, оказываемым посредством идеального газа смеси в заданном объеме представляет собой алгебраическую сумму всех давлений, действующих со стороны каждого газом, если это были одни в этом объеме.