電工技術

本書是為非電類專業本科生編寫的教材。主要內容包括：電路模型和電路定律，電阻電路的等效變換，電阻電路的一般分析方法，電路定理，動態電路的時域分析，相量法，正弦穩態電路的分析，三相電路，含有耦合電感的電路，鐵心變壓器，三相異步電動機，繼電接觸器控制系統，MATLAB在電路與電機分析中的應用。本書理論深度適中，敍述簡潔清晰，便於教與學。對重點、難點內容精心編寫了相關例題和習題，有利於學生理解和掌握本課程的重要知識，培養和提高學生分析解決問題的能力。為了激發學生的學習興趣，書中介紹了15個典型工程應用實例，可作為學生自學的內容。書後附有習題參考答案。通過學習本書，可以為學好相關後續課程打下比較堅實的基礎。本書可作為高等學校非電類專業的電工技術教材，也可作為有關工程技術人員的參考書。

序

前言

第1章 電路模型和電路定律

1.1 電路和電路模型

1.1.1 電路的作用和組成

1.1.2 電路模型

1.1.3 集總參數電路

1.2 電路變量

1.2.1 電流及其參考方向

1.2.2 電壓及其參考方向

1.2.3 功率和能量

1.3 基爾霍夫定律

1.3.1 基爾霍夫電流定律

1.3.2 基爾霍夫電壓定律

1.4 電阻電路元件

1.4.1 電阻元件

1.4.2 獨立電源

1.4.3 受控電源

1.5 應用實例：安全用電與人體電路模型

本章小結

習題一

第2章 電阻電路的等效變換

2.1 電路的等效變換

2.2 電阻的串聯和並聯

2.3 電阻Y形聯接和△形聯接的等效變換

2.4 電壓源、電流源的串聯和並聯

2.4.1 電壓源的串聯和並聯

2.4.2 電流源的串聯和並聯

2.5 實際電源的兩種模型及其等效變換

2.6 輸入電阻

2.7 應用實例：直流電壓表和直流電流表

本章小結

習題二

第3章 電阻電路的一般分析方法

3.1 支路分析法

3.2 迴路電流法

3.3 結點電壓法

3.4 應用實例：力的電測法

本章小結

習題三

第4章 電路定理

4.1 疊加定理

4.2 替代定理

4.3 戴維寧定理和諾頓定理

4.3.1 戴維寧定理

4.3.2 諾頓定理

4.4 最大功率傳輸定理

4.5 應用實例：實際電壓表的負載效應

本章小結

習題四

第5章 動態電路的時域分析

5.1 電容元件

5.1.1 電容元件的定義

5.1.2 電容的電壓電流關係

5.1.3 電容的儲能

5.1.4 電容電壓的連續性質

5.1.5 電容的串聯與並聯

5.2 電感元件

5.2.1 電感元件的定義

5.2.2 電感的電壓電流關係

5.2.3 電感的儲能

5.2.4 電感電流的連續性質

5.2.5 電感的串聯與並聯

5.3 動態電路方程

5.3.1 動態電路方程的列寫

5.3.2 一階微分方程的求解

5.3.3 初始條件的確定

5.4 一階電路的零輸入響應

5.4.1 一階RC電路的零輸入響應

5.4.2 一階RL電路的零輸入響應

5.5 一階電路的零狀態響應

5.5.1 一階RC電路的零狀態響應

5.5.2 一階RL電路的零狀態響應

5.6 一階電路的全響應及三要素法

5.6.1 一階RC電路的全響應

5.6.2 一階RL電路的全響應

5.6.3 一階電路的三要素法

5.7 應用實例

5.7.1 電梯接近開關

5.7.2 閃光燈電路

5.7.3 延時電路

本章小結

習題五

第6章 相量法

6.1 正弦量

6.2 複數和復指數函數

6.3 相量法的基礎

6.4 電路定律和電路元件的相量形式

6.5 應用實例：電容分壓的可調照明電路

本章小結

習題六

第7章 正弦穩態電路的分析

7.1 阻抗和導納

7.2 正弦穩態電路的相量法求解

7.3 正弦穩態電路的功率

7.4 功率因數的提高

7.5 最大功率傳輸

7.6 正弦穩態網絡函數

7.7 RLC電路的諧振

7.7.1 RLC串聯諧振電路

7.7.2 RLC並聯諧振電路

7.8 非正弦週期電流電路的分析

7.9 應用實例：無線電接收機的調諧電路

本章小結

習題七

第8章 三相電路

8.1 三相電路的基本概念

8.2 對稱三相電路的分析

8.3 不對稱三相電路的分析

8.4 三相電路的功率

8.5 應用實例：電力系統簡介

本章小結

習題八

第9章 含有耦合電感的電路

9.1 耦合電感

9.2 含有耦合電感電路的計算

9.3 空心變壓器

9.4 理想變壓器

9.5 應用實例：反激變換器

本章小結

習題九

第10章 鐵心變壓器

10.1 基本電磁定律

10.2 磁路的歐姆定律

10.3 鐵心變壓器

10.3.1 單相變壓器

10.3.2 三相變壓器

10.3.3 變壓器的額定值

10.3.4 變壓器的電壓調整特性

10.3.5 白耦變壓器

10.4 應用實例：牽引變壓器

本章小結

習題十

第11章 三相異步電動機

11.1 三相異步電動機的結構

11.2 三相異步電動機的主要技術數據

11.3 三相異步電動機的基本工作原理

11.4 三相異步電動機的基本方程式和等效電路

11.5 三相異步電動機的功率平衡及轉矩平衡方程

11.6 三相異步電動機的機械特性

11.7 三相異步電動機的起動

11.8 三相異步電動機的調速

11.9 三相異步電動機的制動

11.10 應用實例

11.10.1 變頻空調、變頻洗衣機和變頻電冰箱

11.10.2 三相異步牽引電動機

本章小結

習題十一

第12章 繼電接觸器控制系統

12.1 常用低壓電器

12.2 電氣原理圖的繪製原則

12.3 三相異步電動機基本控制電路

12.3.1 點動控制

12.3.2 直接起停控制

12.3.3 兩地控制

12.3.4 正反轉控制

12.3.5 順序控制

12.3.6 行程控制

12.3.7 時間控制

12.4 應用實例：加熱爐自動送料控制電路

本章小結

習題十二 ^[1]