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第1章　电路的基本概念与基本定律 1

1.1 电路的组成与作用 1

1.2　电路模型 1

1.3 电路的基本物理量 2

1.3.1 电流 2

1.3.2　电压与电动势 3

1.3.3　功率 4

练习与思考 5

1.4 电路的基本元件 6

1.4.1　电阻元件 6

1.4.2　电感元件 7

1.4.3　电容元件 9

1.4.4　理想电压源和电流源 10

练习与思考 12

1.5 电路的有载工作状态、开路与短路 12

1.5.1　有载工作状态 12

1.5.2　开路 13

1.5.3　短路 14

练习与思考 14

1.6　基尔霍夫定律 14

1.6.1　基尔霍夫电流定律 15

1.6.2　基尔霍夫电压定律 16

练习与思考 17

1.7 电路中电位的概念及计算 18

练习与思考 19

习题 20

第2章　电路的分析方法 22

2.1 电阻的串联和并联 22

2.1.1 电阻的串联 22

2.1.2　电阻的并联 23

2.1.3 电阻星形联结和三角形联结的等效变换 24

2.2 实际电源的两种模型及其等效变换 25

2.2.1　电压源模型 25

2.2.2　电流源模型 26

2.2.3　电压源模型与电流源模型的等效互换 27

2.3 支路电流法 29

2.3.1　方程的独立性 29

2.3.2　支路电流法 30

2.4 节点电压法 32

2.5 叠加原理 33

2.5.1　叠加原理及其正确性 33

2.5.2　叠加原理的应用 34

2.6　等效电源定理 35

2.6.1　戴维南定理 35

2.6.2　诺顿定理 36

2.7 非线性电阻电路的分析 37

2.7.1　非线性电阻的概念 37

2.7.2　非线性电路的分析 38

习题 39

第3章 电路的暂态分析 42

3.1 暂态过程的产生和初始值的确定 42

3.1.1　产生暂态过程的条件和换路 42

3.1.2　换路定律 43

3.1.3　电压电流初始值的确定 43

练习与思考 45

3.2　一阶电路的零输入响应 45

3.2.1　RC电路的零输入响应 45

3.2.2　RL电路的零输入响应 48

练习与思考 50

3.3 一阶电路的零状态响应 50

3.3.1　RC电路的零状态响应 50

3.3.2　RL电路的零状态响应 52

练习与思考 53

3.4　一阶电路的全响应 53

3.4.1　RC电路的全响应 54

3.4.2　RL电路的全响应 55

练习与思考 56

3.5　一阶电路的三要素法 57

练习与思考 59

习题 60

第4章　正弦交流电路 63

4.1 正弦交流电 63

4.1.1　周期和频率 63

4.1.2　瞬时值、幅值 64

4.1.3　有效值 64

4.1.4　初相位、相位、相位差 64

练习与思考 65

4.2 正弦量的相量表示法 65

4.2.1　复数 66

4.2.2　相量法的基础 66

4.2.3　正弦量的相量运算 67

练习与思考 68

4.3 单一元件的正弦交流电路 68

4.3.1　电阻元件的交流电路 68

4.3.2　电感元件的交流电路 69

4.3.3　电容元件的交流电路 70

练习与思考 71

4.4　正弦稳态交流电路的计算 71

4.4.1　电压和电流的相量形式 71

4.4.2　阻抗的串并联 72

4.4.3　交流电路计算的原则 73

4.4.4　电压和电流的相位差角？ 76

练习与思考 76

4.5 正弦交流电路中的功率 76

4.5.1　瞬时功率 76

4.5.2　有功功率 78

4.5.3　无功功率 80

4.5.4　视在功率 81

练习与思考 82

4.6　功率因数的提高 82

4.6.1　提高功率因数的意义 83

4.6.2　提高功率因数的方法 83

练习与思考 85

4.7　正弦交流电路中的谐振 86

4.7.1　串联谐振 86

4.7.2　并联谐振 87

练习与思考 89

4.8 非正弦周期电流电路 89

4.8.1　非正弦周期量的分解 89

4.8.2　非正弦周期电流线性电路的分析计算 90

4.8.3　非正弦周期电流电路中有效值及平均功率的计算 92

练习与思考 93

习题 93

第5章　三相电路 95

5.1　三相电路基础 95

5.1.1　三相电源 95

5.1.2　三相负载 98

5.1.3　三相电路的连接方式 99

5.2　对称三相电路的计算 103

5.3 不对称三相电路的概念 105

5.3.1　不对称三相电路的星形联结 105

5.3.2　不对称三相电路的三角形联结 107

5.4　三相电路的功率 108

5.4.1　不对称三相电路的功率 108

5.4.2　对称三相电路的功率 108

5.5 安全用电知识 110

5.5.1　安全用电常识 110

5.5.2　防止触电的安全技术 111

5.5.3　静电防护和电气防火、防爆常识 114

习题 115

第6章　磁路与变压器 117

6.1　磁路 117

6.1.1　磁场的基本物理量 117

6.1.2　磁性材料的磁性能 119

6.1.3　磁路的分析方法 122

练习与思考 124

6.2 交流铁心线圈电路 124

6.2.1　电磁关系 124

6.2.2　电压电流关系 125

6.2.3　功率损耗 125

练习与思考 127

6.3 变压器 127

6.3.1　变压器的基本结构 127

6.3.2　变压器的工作原理 128

6.3.3　变压器的效率和损耗 131

6.3.4　特殊变压器 131

练习与思考 132

6.4　电磁铁 133

练习与思考 135

习题 135

第7章　异步电动机 137

7.1 三相异步电动机的构造 137

7.2　三相异步电动机的转动原理 139

7.2.1　转动原理 139

7.2.2　旋转磁场 139

7.2.3　转子转速和转差率 142

练习与思考 143

7.3 三相异步电动机的电路分析 143

7.3.1　定子电路 143

7.3.2　转子电路 144

练习与思考 145

7.4　三相异步电动机的铭牌数据 146

7.4.1　型号 146

7.4.2　接法 146

7.4.3　电压 148

7.4.4　电流 148

7.4.5　功率与效率 148

7.4.6　功率因数cosφ 148

7.4.7　转速 148

7.4.8　绝缘等级 149

7.4.9　工作方式 149

练习与思考 149

7.5 三相异步电动机的转矩与机械特性 149

7.5.1　电磁转矩的计算公式 149

7.5.2　机械特性曲线 150

练习与思考 152

7.6　三相异步电动机的起动 153

7.6.1　起动性能 153

7.6.2　起动方法 153

练习与思考 158

7.7　三相异步电动机的调速 158

7.7.1　变极调速 159

7.7.2　改变转差率调速 160

7.7.3　变频调速 160

练习与思考 160

7.8 三相异步电动机的制动 160

7.8.1　能耗制动 161

7.8.2　反接制动 161

7.8.3　发电反馈制动 161

练习与思考 161

7.9　三相异步电动机的选择 162

7.9.1　功率的选择 162

7.9.2　种类和型式的选择 163

7.9.3　电压和转速的选择 163

7.10　单相异步电动机 164

7.10.1　单相异步电动机的工作原理 164

7.10.2　单相异步电动机的起动 165

7.10.3　三相异步电动机的单相运行 166

习题 167

第8章　继电-接触器控制系统 169

8.1　低压电器简介 169

8.1.1　手动电器 169

8.1.2 自动电器 171

8.1.3　电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法 177

8.2　三相异步电动机的基本控制电路 177

8.2.1　简单起停控制 177

8.2.2　正反转控制 179

8.3　行程控制 180

8.3.1 限位控制 180

8.3.2　自动往返控制 181

8.4 时间控制 181

8.5 顺序控制 182

习题 183

第9章　可编程序控制器及其应用 187

9.1 可编程序控制器的结构和工作方式 187

9.1.1　可编程序控制器的结构和各部分的作用 187

9.1.2　可编程序控制器的工作方式 189

9.1.3　S7-200系列PLC简介 189

9.2 可编程序控制器的基本指令和编程 193

9.2.1　可编程序控制器的编程语言 193

9.2.2　可编程序控制器的指令系统 198

9.2.3　可编程序控制器的编程规则和技巧 207

9.3 可编程序控制系统的设计 211

9.3.1　可编程序控制系统的设计内容 211

9.3.2　可编程序控制系统的设计举例 212

参考文献 214