電工技術

本書以高職高專教育所需的電工基本知識為主線，以實際應用為目的，側重於培養學生解決實際問題的能力。全書共11章，在介紹電工技術的基本理論和基本分析方法的同時強化應用，並以工程實踐中常用和推廣應用的技術作為實例，通過例題來説明理論的實際應用。

本書可作為高職高專院校機電類專業、非電類專業教材，也可供相關技術人員參考。 ^[1] 

第1章電路的基本概念與定律1

1 1電路的基本概念1

1 1 1電路的組成及作用1

1 1 2電路圖與電路模型1

1 2電路的基本物理量2

1 2 1電流2

1 2 2電壓4

1 2 3電位4

1 2 4電動勢5

1 2 5電能和電功率5

1 2 6額定值6

1 3歐姆定律6

1 3 1歐姆定律6

1 3 2電阻的串聯和並聯8

1 4電路的工作狀態9

1 4 1有載工作狀態9

1 4 2開路狀態9

1 4 3短路狀態10

1 5基爾霍夫定律10

1 6電源的兩種模型及其等效變換12

1 6 1電壓源12

1 6 2電流源13

1 6 3電壓源與電流源的等效變換13

1 6 4受控電源14

1 7支路電流法15

1 8疊加定理16

1 9戴維寧定理和諾頓定理18

1 9 1戴維寧定理18

1 9 2諾頓定理19

小結20

思考題21

習題21

第2章正弦交流電路26

2 1正弦交流電的基本概念26

2 1 1頻率與週期26

2 1 2幅值與有效值27

2 1 3相位、初相位與相位差27

2 2正弦交流電的相量表示法29

2 2 1複數29

2 2 2正弦量的相量表示法30

2 3單一元件的正弦交流電路31

2 3 1電阻元件的正弦交流電路31

2 3 2電感元件的正弦交流電路33

2 3 3電容元件的正弦交流電路36

2 4串聯正弦交流電路38

2 4 1R、L、C串聯電路中的電流、電壓關係38

2 4 2R、L、C串聯電路的阻抗39

2 4 3R、L、C串聯電路的功率40

2 4 4阻抗的串聯41

2 4 5串聯諧振42

2 5並聯正弦交流電路42

2 5 1RL與C並聯的電路42

2 5 2阻抗的並聯43

2 5 3並聯諧振43

2 5 4功率因數的提高43

2 5 5提高功率因數的方法44

小結45

思考題46

習題46

第3章三相交流電路48

3 1三相交流電源48

3 1 1對稱三相電源及其特點48

3 1 2三相電源的連接49

3 2三相負載的連接51

3 2 1三相負載的星形連接51

3 2 2三相負載的三角形連接53

3 3三相電路的功率55

小結56

思考題56

習題57

第4章電路的過渡過程59

4 1過渡過程的產生和換路定律59

4 1 1過渡過程的產生59

4 1 2換路定律59 ^[1] 

4 2RC電路的過渡過程及三要素法60

4 2 1三要素法60

4 2 2RC電路的充電過程60

4 2 3RC電路的放電過程61

4 3RL電路的過渡過程62

4 3 1RL電路與直流電壓接通62

4 3 2RL電路的短接63

4 3 3RL電路的斷開64

4 4微分電路與積分電路65

4 4 1微分電路65

4 4 2積分電路66

小結67

思考題67

習題68

第5章磁路與變壓器70

5 1磁路的基本知識及其特性70

5 1 1磁路70

5 1 2磁性材料的磁性能72

5 1 3鐵磁材料的分類及用途73

5 2磁路的基本定律74

5 2 1磁路的歐姆定律74

5 2 2磁路的基爾霍夫第一定律74

5 2 3磁路的基爾霍夫第二定律75

5 2 4磁路的計算75

5 3交流鐵芯線圈電路及其損耗76

5 3 1直流鐵芯線圈電路76

5 3 2交流鐵芯線圈電路76

5 4電磁鐵78

5 4 1直流電磁鐵79

5 4 2交流電磁鐵79

5 5變壓器的分類、作用和構造79

5 5 1變壓器的分類與作用79

5 5 2變壓器的基本結構80

5 6變壓器的工作原理81

5 6 1變壓器的空載運行81

5 6 2變壓器的有載運行82

5 7變壓器的外特性及其損耗84

5 7 1變壓器的外特性和電壓調整率84

5 7 2變壓器的損耗與效率84

5 8三相變壓器85

5 8 1三相變壓器的連接組85

5 8 2變壓器的並聯運行87

5 9特殊用途的變壓器87

5 9 1儀用互感器87

5 9 2自耦變壓器88

5 9 3電焊變壓器88

5 9 4脈衝變壓器89

小結89

思考題89

習題90

第6章三相異步電動機91

6 1三相異步電動機的結構和銘牌91

6 1 1三相異步電動機的結構91

6 1 2三相異步電動機的銘牌93

6 2三相異步電動機的工作原理95

6 2 1異步電動機的基本原理95

6 2 2旋轉磁場95

6 2 3轉子的轉動原理97

6 2 4三相異步電動機的電路分析98

6 3三相異步電動機的轉矩和機械特性101

6 3 1三相異步電動機的電磁轉矩101

6 3 2三相異步電動機的機械特性101

6 4三相異步電動機的運行104

6 4 1三相異步電動機的啓動104

6 4 2三相異步電動機的調速108

6 4 3三相異步電動機的制動109

6 5三相異步電動機的選擇及其運行中常見故障的處理111

6 5 1三相異步電動機的選擇111

6 5 2三相異步電動機常見故障處理111

小結112

思考題114

習題115

第7章直流電動機117

7 1直流電機的結構117

7 2直流電機的工作原理118

7 2 1工作原理118 ^[1] 

7 2 2直流電動機中的反電動勢119

7 2 3發電機和電動機中的電磁轉矩120

7 3直流電動機的銘牌和分類121

7 3 1直流電動機的分類121

7 3 2直流電機的銘牌數據122

7 4直流電動機的機械特性123

7 5直流電動機的使用124

7 5 1直流電動機的啓動124

7 5 2直流電動機的調速126

7 6直流電動機的常見故障及處理方法128

7 6 1換向故障128

7 6 2繞組故障及原因129

小結129

思考題130

習題130

第8章控制電機132

8 1單相異步電動機132

8 1 1基本類型132

8 1 2常用單相異步電動機的型號135

8 1 3單相異步電動機的調速與正反轉控制136

8 2伺服電機136

8 2 1交流伺服電機136

8 2 2直流伺服電機138

8 2 3直流力矩電動機139

8 3測速發電機140

8 3 1直流測速發電機140

8 3 2交流異步測速發電機143

8 4自整角機145

8 4 1結構與分類145

8 4 2力矩式自整角機146

8 4 3控制式自整角機147

8 4 4誤差概述及選用時應注意的問題149

8 5步進電機149

8 5 1工作原理150

8 5 2驅動電源152

小結153

思考題153

習題153

第9章繼電接觸器控制系統155

9 1常用低壓電器簡介155

9 1 1常用低壓電器的基本知識155

9 1 2低壓開關158

9 1 3接觸器160

9 1 4繼電器162

9 1 5熔斷器166

9 1 6主令電器168

9 2三相交流籠型異步電動機直接啓動的控制電路169

9 3三相籠型異步電動機正反轉控制電路171

9 4行程控制172

9 5順序控制173

9 6時間控制174

小結176

思考題177

習題177

第10章供電、照明與安全用電178

10 1供電、配電概況178

10 1 1供電系統的組成178

10 1 2企業變配電所及一次系統178

10 1 3低壓配電系統179

10 2導線截面的計算和選擇180

10 2 1導線截面選擇的一般原則180

10 2 2按發熱條件選擇導線截面181

10 2 3按允許電壓損失選擇導線截面182

10 3照明用電184

10 3 1照明技術的基礎概念184

10 3 2照明電路的計算185

10 3 3電光源及其選擇187

10 4安全用電190

10 4 1電流對人體的傷害190

10 4 2名詞解釋190

10 4 3可能的觸電方式191

10 4 4接地和接零192

10 4 5觸電急救194

小結195

思考題195

習題195

第11章電工儀表及電工測量技術196

11 1電工儀表196

11 1 1電工儀表的分類及誤差196

11 1 2電工儀表的組成198

11 1 3電工儀表的工作原理199

11 2萬用表202

11 2 1指針式萬用表202

11 2 2數字式萬用表204

11 3電工測量技術205

11 3 1電流的測量205

11 3 2電壓的測量206

11 3 3電功率的測量207

11 4用電橋測量電阻、電容與電感209

11 4 1交流電橋測量電阻209

11 4 2交流電橋測量電容和電感209

11 5非電量的電測法210

11 5 1電感傳感器211

11 5 2電容傳感器211

11 5 3應變電阻傳感器211

11 5 4熱電傳感器211

小結212

思考題212

習題212

參考文獻214 ^[1]