電工基礎(chǔ)

第1章 電路的基本概念和基本定律 1

1.1 電路的組成和作用 1

1.2 電路模型 2

1.3 電路的物理量和參考方向 3

1.3.1 電流 3

1.3.2 電位、電壓與電動勢 4

1.3.3 電壓、電流的關(guān)聯(lián)參考方向 5

1.3.4 功率及能量 6

1.4 電路元件 7

1.4.1 理想無源元件 7

1.4.2 理想電源元件 14

1.5 基爾霍夫定律 16

1.5.1 網(wǎng)絡(luò)概念或術(shù)語 16

1.5.2 基爾霍夫電流定律 17

1.5.3 基爾霍夫電壓定律 18

閱讀與應(yīng)用 20

歷史人物 21

歷史故事 21

習(xí)題1 21

第2章 電路的基本分析方法和基本定理 25

2.1 等效的概念 25

2.2 無源電阻電路的等效變換 26

2.2.1 電阻的串聯(lián) 26

2.2.2 電阻的并聯(lián) 27

2.2.3 電阻的混聯(lián) 28

2.2.4 電阻的星形和三角形連接 29

2.3 含源電阻電路的等效變換 30

2.3.1 理想電源的串聯(lián)和并聯(lián) 31

2.3.2 實際電源的串聯(lián)和并聯(lián) 32

2.3.3 實際電壓源和電流源間的等效變換 34

2.4 支路電流法 36

2.5 疊加定理 37

2.6 戴維南定理和諾頓定理 39

2.6.1 戴維南定理 39

2.6.2 最大功率傳輸定理 42

2.6.3 諾頓定理 43

閱讀與應(yīng)用 44

歷史人物 44

歷史故事 45

習(xí)題2 45

第3章 正弦交流電路 51

3.1 正弦量的基本概念 52

3.2 正弦量的相量表示 54

3.3 基爾霍夫定律和電路元件伏安關(guān)系的相量形式 57

3.3.1 基爾霍夫定律的相量形式 57

3.3.2 電路元件伏安關(guān)系的相量形式 58

3.4 復(fù)阻抗和復(fù)導(dǎo)納 62

3.4.1 復(fù)阻抗和復(fù)導(dǎo)納的概念及其意義 62

3.4.2 復(fù)阻抗和復(fù)導(dǎo)納的串并聯(lián) 64

3.5 正弦電路的分析方法 64

3.6 正弦電路的功率 70

3.6.1 瞬時功率 70

3.6.2 有功功率、無功功率和視在功率 72

3.6.3 功率因數(shù)的提高 74

3.7 諧振電路 76

3.7.1 串聯(lián)電路的諧振 77

3.7.2 并聯(lián)電路的諧振 80

3.8 非正弦周期信號電路 82

3.8.1 諧波分析的概念 83

3.8.2 非正弦周期信號電路的分析 85

閱讀與應(yīng)用 86

歷史人物 87

歷史故事 87

習(xí)題3 87

第4章 三相正弦交流電路及安全用電 92

4.1 三相電源 92

4.1.1 三相電源的星形連接 93

4.1.2 三相電源的三角形連接 94

4.2 對稱三相電路 95

4.2.1 三相負載的星形和三角形連接 95

4.2.2 對稱三相電路的分析與計算 97

4.3 三相電路的功率 101

4.4 安全用電 102

4.4.1 電氣事故及觸電方式 103

4.4.2 接地與接零保護 104

閱讀與應(yīng)用 106

歷史人物 106

歷史故事 106

習(xí)題4 107

第5章 電路的暫態(tài)分析 109

5.1 換路定律及電壓、電流的初始值 110

5.2 一階電路的暫態(tài)響應(yīng) 112

5.2.1 一階電路恒定輸入下的全響應(yīng) 113

5.2.2 一階電路的零輸入響應(yīng) 116

5.2.3 一階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 117

5.3 三要素法 118

5.4 微分電路與積分電路 121

5.4.1 微分電路 121

5.4.2 積分電路 122

閱讀與應(yīng)用 123

歷史人物 123

歷史故事 123

習(xí)題5 123

第6章 磁路與變壓器 126

6.1 磁路的基本概念和基本定律 127

6.1.1 磁場的基本物理量 127

6.1.2 鐵磁物質(zhì)的磁化曲線 128

6.1.3 磁路及其基本定律 129

6.2 直流鐵心磁路 132

6.3 交流鐵心線圈 134

6.3.1 電磁關(guān)系 134

6.3.2 電壓平衡方程式 136

6.3.3 主磁感應(yīng)電動勢E 的計算 136

6.3.4 功率關(guān)系 136

6.4 變壓器 137

6.4.1 變壓器的構(gòu)造 138

6.4.2 鐵心變壓器的工作原理 139

6.4.3 變壓器銘牌參數(shù) 141

6.4.4 變壓器運行特性 141

6.4.5 變壓器的極性 142

6.4.6 三相變壓器 144

閱讀與應(yīng)用 145

歷史人物 145

歷史故事 146

習(xí)題6 146

第7章 三相異步電動機 148

7.1 三相異步電動機的構(gòu)造 148

7.1.1 定子 149

7.1.2 轉(zhuǎn)子 149

7.2 三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù) 150

7.3 三相異步電動機的工作原理 152

7.3.1 旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生 153

7.3.2 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動原理 155

7.4 三相異步電動機的運行 156

7.4.1 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等于旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速 156

7.4.2 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速低于旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速 157

7.5 三相異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩和機械特性 159

7.5.1 轉(zhuǎn)矩表達式 159

7.5.2 機械特性 160

7.6 三相異步電動機的起動 162

7.6.1 起動性能 163

7.6.2 鼠籠式異步電動機的起動方法 163

7.6.3 繞線式異步電動機的起動方法 165

7.7 三相異步電動機的調(diào)速 166

7.7.1 改變磁極對數(shù)的調(diào)速 166

7.7.2 改變轉(zhuǎn)差率的調(diào)速 167

7.7.3 改變供電電源頻率的調(diào)速 168

7.8 三相異步電動機的反轉(zhuǎn)與制動 169

7.8.1 反轉(zhuǎn) 169

7.8.2 制動 169

閱讀與應(yīng)用 171

歷史人物 171

歷史故事 171

習(xí)題7 171

第8章 直流電動機 174

8.1 直流電機的結(jié)構(gòu) 174

8.1.1 定子部分 174

8.1.2 轉(zhuǎn)子部分 175

8.2 直流電動機的工作原理 176

8.3 直流電動機的分類和機械特性 177

8.3.1 直流電動機的分類 177

8.3.2 他(并)勵電動機的機械特性 177

8.4 直流電動機的運行 179

8.4.1 他(并)勵直流電動機的起動 179

8.4.2 他(并)勵直流電動機的調(diào)速 180

8.4.3 直流他勵電動機的制動 181

8.4.4 直流他勵電動機的反轉(zhuǎn) 182

8.5 無刷直流電機簡介 182

閱讀與應(yīng)用 183

歷史人物 184

歷史故事 184

習(xí)題8 184

第9章 常用控制電器及控制線路 185

9.1 常用控制電器和保護電器 186

9.1.1 手動電器 186

9.1.2 保護電器 188

9.1.3 自動電器 191

9.2 鼠籠式異步電動機的直接起動控制 194

9.2.1 點動控制線路 194

9.2.2 連動控制線路 195

9.2.3 點動與連動復(fù)合的控制線路 196

9.3 鼠籠式異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路 196

9.3.1 接觸器常閉觸點互鎖的控制線路 197

9.3.2 按鈕互鎖的控制線路 197

9.4 自動往復(fù)行程控制 199

9.4.1 往復(fù)一次的控制線路 199

9.4.2 往復(fù)自動循環(huán)的控制線路 199

9.5 異步電動機的時間控制 200

9.5.1 鼠籠式異步電動機Y-△起動的控制線路 200

9.5.2 鼠籠式異步電動機能耗制動控制線路 201

9.5.3 繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻起動控制線路 201

9.6 異步電動機的順序控制 202

閱讀與應(yīng)用 203

歷史人物 204

歷史故事 204

習(xí)題9 204

第10章 現(xiàn)代控制器 206

10.1 可編程控制器概述 206

10.1.1 可編程控制器的結(jié)構(gòu)和工作原理 207

10.1.2 可編程控制器的編程元件、梯形圖和指令系統(tǒng) 210

10.2 可編程控制器的應(yīng)用 219

10.3 通用變頻器 220

10.3.1 通用變頻器的基本結(jié)構(gòu)和主要功能 221

10.3.2 松下VF0 超小型變頻器介紹 222

10.4 VF0 變頻器變頻控制實例 223

閱讀與應(yīng)用 224

歷史人物 224

歷史故事 224

習(xí)題10 225

第11章 Multisim 14 電路仿真軟件簡介 227

11.1 Multisim 14 軟件功能簡介 227

11.2 Multisim 14 電路仿真 233

參考文獻 238