电机工程手册 第2篇 电工基础 试用本PDF电子书下载

编辑说明 1

常用符号表 1

第1章 电的一般物理概念 1

1 电荷与电磁场的概念 1

1·1 电荷与电量守恒定律 1

1·2 电磁场的概念 1

2 原子 1

2·1 电子 1

目录 1

2·4 原子中电子的壳层分布 2

2·2 原子核中质子数与中子数的意义 2

2·3 原子中的电子能级 2

2·5 价电子 4

2·6 离子 4

3 分子 4

3·1 分子的组成 4

3·2 极性分子与非极性分子 5

4 导体、绝缘体、半导体 5

4·1 能带的概念 5

4·4 绝缘体 6

4·2 金属——第一类导体 6

4·3 电解液——第二类导体 6

4·5 半导体 7

5 金属的热电子发射 8

6 气体导电 8

6·4 电晕放电 9

7 几种电效应 9

7·1 光电效应 9

6·3 火花放电 9

6·2 弧光放电 9

6·1 辉光放电 9

7·2 压电效应 10

7·3 热电效应 10

7·4 电化学效应 11

第2章 静电场 11

1 静电场的概念 11

2 电场强度 11

2·1 库仑定律 11

2·5 电力线 12

2·4 电场强度的叠加原理 12

2·3 点电荷的电场强度 12

2·2 真空的介电常数（真空的电容率） 12

3 电压与电位 13

3·1 电场力的功 13

3·2 电压（电位差） 13

3·3 电位 13

3·4 等位面 13

4·2 静电屏蔽的概念 14

4·1 静电感应 14

4 静电场中的导体 14

3·5 电位梯度 14

5 电偶极子 15

6 电场中的电介质 15

6·1 电介质的极化 15

6·2 极化强度 15

6·3 极化率 15

7 电介质的击穿 15

8·2 真空中的高斯定理 16

8·3 高斯定理的一般形式 16

8 电位移和高斯定理 16

8·1 电场强度矢量的通量 16

8·4 介电常数（电容率） 17

8·5 电位移 17

9 静电场中两种媒质分界面上的 17

边界条件 17

9·1 分界面上的边界条件 17

9·2 折射定律 17

10 电容 17

10·1 电容的概念 17

11 静电场中的能量 18

11·1 电场能量 18

10·2 几种典型结构的电容计算公式 18

10·3 电容的串联与并联 18

11·2 从能量表达式计算电场力 19

12 静电场的特性 19

12·1 静电场的方程组 19

12·2 计算静电场问题的说明 19

13 稳定电场 20

13·1 稳定电流 20

13·3 导体外部的稳定电场 21

13·2 导体内部无源部分的稳定电场 21

1 稳定磁场的概念 22

2 磁感应强度 22

2·1 磁感应强度的概念 22

2·2 磁感应强度定律（毕奥—萨伐尔定律） 22

第3章 稳定磁场 22

2·3 真空磁导率 23

2·4 磁力线 23

3 磁场对载流导体的作用力 23

3·1 磁场对运动电荷的作用力 23

3·4 磁场对载流线圈的作用力矩和磁矩 24

3·2 磁场对载流导线的作用力 24

3·3 两平行载流导线间的作用力 24

3·5 霍耳效应 25

4 磁通的连续性原理 25

4·1 磁通量 25

4·2 磁通连续性原理的概念 26

5 物质的磁化 26

5·1 物质磁化的概念 26

5·2 物质按磁性的分类 26

6·3 磁场强度 27

6·2 导磁物质中的全电流定律 27

5·3 磁化强度 27

6 全电流定律与磁场强度 27

6·1 真空中的全电流定律 27

6·4 磁化率 28

6·5 磁导率 28

7 磁场中两种媒质分界面上的 28

边界条件 28

7·1 分界面上的边界条件 28

7·2 折射定律 28

8·2 用能量表达式计算电磁力 29

8·3 电磁铁吸力的计算 29

7·3 磁屏蔽 29

8·1 磁场能量 29

8 稳定磁场中的能量 29

9 稳定磁场的特性 30

9·1 稳定磁场的方程组 30

9·2 求解稳定磁场的说明 30

1·3 感应电动势的方向 33

1·2 感应电动势 33

第4章 交变电磁场 33

1 电磁感应 33

1·1 电磁感应现象 33

1·4 电磁感应定律 34

2 自感电动势与互感电动势 34

2·1 磁链 34

2·2 自感电动势与互感电动势的表达式 34

3·1 自感系数 35

3·3 两个线圈串联或并联时的总电感 35

3·2 互感系数 35

3 电感 35

2·3 对应端（同铭端） 35

3·4 磁耦合系数 36

3·5 几种典型电感的计算公式 37

4 全电流 37

4·1 传导电流 37

4·2 徙动电流 37

4·3 位移电流 37

5·2 涡流损耗 38

5·1 磁滞损耗 38

4·5 全电流定律的一般形式 38

5 媒质处于交变电磁场中的损耗 38

4·4 电流连续性原理的一般形式 38

5·3 电介质损耗 39

6 交变电磁场的基本特性 39

6·1 交变电磁场的基本方程组（麦克斯韦方程组）和媒质的性能 39

7·2 趋肤效应 40

7·1 电磁屏蔽 40

7 导电媒质内交变电磁场的一些效应 40

6·4 电磁场的力 40

6·3 电磁场中的能量 40

6·2 电磁场在两种媒质分界面上的边界条件 40

7·3 邻近效应 41

8 似稳电磁场 42

8·1 似稳电磁场的概念 42

8·2 获得似稳电磁场的条件 42

8·3 属于似稳的电路 42

2 电阻与电导 43

1·2 电路的物理量 43

2·2 导体电阻与温度的关系 43

2·1 导体电阻的计算 43

1 电路 43

第5章 直流电路 43

1·1 电路的组成 43

3·2 一段含源支路的欧姆定律 44

3·3 回路的欧姆定律 44

4 电阻的串联与并联 44

3·1 一段无源支路的欧姆定律 44

3 欧姆定律 44

2·3 电导与电导率 44

5 电源的串联与并联 45

6 电能与电功率 45

第6章 正弦交流电路 45

1 正弦交流电流 45

1·1 周期 45

1·2 频率 45

3 正弦量的表示法 46

2·3 波形因数与波顶因数 46

2·2 平均值 46

2·1 有效值（均方根值） 46

1·5 正弦量的三要素 46

1·4 角频率 46

1·3 相角与相角差 46

2 交流电的有效值与平均值 46

3·1 旋转矢量法 47

3·2 相量法（复数符号法） 47

4 复数的运算 47

4·1 复数的两种座标表示形式及其互换 47

5 纯电阻、纯电感与纯电容电路 48

中各量的关系 48

4·3 相量运算的规则 48

4·2 复数的四则运算 48

6 电阻、电感与电容的串联和并联 49

7 位形图 50

8 电路的谐振 50

9 功率和功率因数 51

9·1 瞬时功率 51

9·2 有功功率 51

9·7 功率因数的提高 52

9·6 功率三角形 52

9·5 无功功率 52

9·3 视在功率……………………？ 52

9·4 功率因数 52

第7章 线性复杂电路的解法 53

1 复杂电路 53

1·1 复杂电路有关名词的解释 53

1·2 电路中支路数与独立回路数、节点数间的关系——尤拉公式 53

2 线性复杂电路 53

2·1 线性阻抗 53

4 支路电流法 54

4·2 实例 54

4·1 计算方法 54

2·3 线性复杂电路的求解 54

3 基尔霍夫定律 54

2·2 线性电路 54

5 回路电流法 55

5·1 方程组 55

5·2 实例 55

6 节点电位法 55

7·1 叠加原理 56

7 叠加法 56

6·2 实例 56

6·1 方程组 56

7·2 叠加原理的适用范围 57

8 星形联接与三角形联接的等值 57

互换 57

9 二端网络 57

9·1 无源二端网络 57

9·2 含源二端网络 57

10·3 无源四端网络的基本方程与 58

10·4 无源四端网络的H方程与H参数 58

基本参数 58

10·1 四端网络的分类 58

10·2 无源四端网络的Y方程与Y参数 58

10 四端网络 58

10·5 四端网络的特性——固有传输常数及其与基本参数的关系 59

10·6 无源四端网络的等值电路 59

10·7 含源四端网络 60

11 互感电路的计算 60

2·1 三相正弦电动势的产生 61

2 三相正弦交流电动势 61

2·2 三相正弦电动势的表示法 61

第8章 三相正弦交流电路 61

1 多相交流电路的一般概念 61

3 星形联接和三角形联接 62

3·1 星形（？形）联接 62

3·2 三角形（△形）联接 62

4 对称三相电路的计算 63

4·1 “星形-星形”对称电路的计算 63

4·2 三角形对称电路的计算 64

5 不对称三相电路的计算 64

5·1 不对称“星形-星形”电路的计算 64

6·1 对称分量及其求法 65

5·2 中点位移与中线 65

6 对称分量法 65

6·2 三相电路中电压、电流对称分量的分析 66

6·3 对称分量法的应用 66

7 三相电路的功率 67

7·1 对称三相电路的功率 67

7·2 不对称三相电路的功率 67

（傅里叶级数） 68

2·2 非正弦周期量的数学分解法 68

2·1 非正弦周期量分解为谐波的作用 68

产生的原因 68

1 非正弦电动势、电压与电流 68

第9章 非正弦交流电路 68

2 非正弦周期量的分解 68

2·3 图解法 69

3 几种特定波形的谐波特点 70

4 非正弦周期量的有效值与平均值 70

4·1 非正弦周期量的有效值 70

4·2 非正弦周期量的平均值与均绝值 70

7·2 视在功率 72

7·6 等效正弦波 72

7·5 畸变功率 72

7·4 无功功率 72

7·3 功率因数 72

6 常用波形的分析 72

7·1 瞬时功率与有功功率 72

等效正弦波 72

7 非正弦交流电路的功率与 72

5 波形因数、波顶因数与畸变因数 72

8·2 非正弦交流电路计算实例 73

8·1 非正弦交流电路计算的原则与步骤 73

8 非正弦交流电路的计算 73

第10章 线性电路中的过渡过程 74

1 换路及换路定则 74

2 过渡过程的计算方法 74

2·1 经典法及其步骤 74

6 电容通过电感和电阻的短路放电 75

5 r、C电路的过渡过程 75

4 r、L电路的过渡过程 75

时间常数 75

3 过渡过程中的衰减常数与 75

2·2 算子法 75

7 r、L、C电路接通于直流电源 79

8 r、L、C电路接通于正弦电源 79

第11章 铁磁物质的磁性能和磁路 81

1 磁化过程 81

1·1 原始磁化曲线 81

1·2 磁滞回线 81

2 铁磁材料的分类与应用 82

2·1 硬磁材料 82

1·3 基本磁化曲线 82

1·4 局部磁滞回线 82

2·2 软磁材料 83

2·3 矩磁材料 83

3 磁路与磁路各定律 83

3·1 磁路的组成 83

4 直流磁路及其计算 84

4·1 磁路计算的两种类型 84

4·2 无分支磁路的计算 84

3·4 磁路的基尔霍夫定律 84

3·3 磁路的欧姆定律 84

3·2 磁路的物理量与参数 84

4·3 分支磁路的计算 85

5 交流磁路及其计算 86

5·1 交流磁路的特点 86

5·2 铁磁材料的损耗 86

5·3 交流铁心线圈的等值电路 87

5·4 交流磁路的计算 87

6 永久磁铁磁路 88

6·1 给定永久磁铁磁路以确定 88

气隙磁通 88

6·2 改变气隙时磁通的确定 89

6·3 给定气隙及其磁通求永久磁铁尺寸 89