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第一章 电工学常用计算公式与数表 1

第一节 电工学的单位与数学基础 1

一、法定计量单位及其换算 1

二、常用电工常数及系数 6

第二节 常用数表 9

一、π的重要函数 9

二、π的近似分数 10

三、圆的周长和面积 11

四、复数运算 15

五、正弦量的表示方法 17

第三节 电工学的基本定律与参数计算 18

一、欧姆定律 18

二、焦耳—楞次定律 18

三、基尔霍夫定律 21

四、电阻的计算 23

五、阻抗的计算 23

六、电感的计算 23

七、电容的计算 30

第四节 简单交流电路的计算 35

一、单参数交流电路 35

二、电阻、电感和电容串联与并联的计算 35

三、交流电路中功率的计算 35

四、旋转因子及三相交流电的表示方法 41

五、对称分量法 42

六、非正弦交流电的计算 3

第五节 复杂电路的计算方法 57

一、支路电流法 57

二、回路电流法 58

三、节点电压法 60

四、戴维南定理 62

五、叠加原理 65

六、交流电路的谐振 67

第六节 磁路与电磁感应 71

一、磁路的基本概念和定律 71

二、磁路正面问题的计算步骤 72

三、电磁感应及楞次定律 74

四、磁滞损失与涡流损失、电介质损耗 77

第七节 过渡过程 79

一、过渡过程的产生原因 79

二、RC电路与RL电路的过渡过程 79

第二章 输配电 83

第一节 电路参数的计算 83

一、导线电阻、电感和电容的计算 83

二、常用导线、电缆的电阻和电抗 91

第二节 线损和电压降的计算 96

一、直流线路的计算 96

二、配电线路损耗计算 98

三、交流线路电压损失的计算 101

四、380／220V系统中零线电位升高的计算 107

五、相序对线路电流影响的计算 119

第三节 民用住宅电气负荷的计算 123

一、单位建筑面积法 123

二、户为基准法 123

三、设计标准法 124

第四节 工厂用电量的计算 125

一、用电设备、车间和全厂计算负荷的确定 125

二、工厂年电能需要量的计算 140

第五节 导线、电缆的选择与计算 142

一、经济电流密度及计算 142

二、导线截面积的选择 148

三、电力电缆的选择 165

四、电缆故障点的测定 175

第三章 变压器 180

第一节 基本原理及计算 180

一、变压器的电压比和容量 180

二、变压器的基本参数及计算 181

三、电压变动率 182

四、效率 182

五、自耦变压器的基本计算 183

六、变压器负载率的计算 186

七、变压器损耗的计算 189

八、变压器空载试验和短路试验计算 189

第二节 变压器经济运行计算 195

一、变压器并联运行计算 195

二、变压器年电能损耗的计算 197

第三节 特殊变压器的设计和计算 198

一、干式电力变压器的基本计算 198

二、整流变压器的设计与计算 211

三、单相小型变压器的设计与计算 216

四、小型变压器骨架的制作 236

五、电动机起动用自耦变压器的设计 247

六、脉冲变压器的设计 251

七、音频变压器的设计 255

第四节 铁磁谐振稳压器的设计 258

一、电厂、变电所整流装置用稳压器的设计 258

二、小型铁磁谐振稳压器设计 265

第五节 电抗器的设计与计算 267

一、滤波电抗器的计算 267

二、交流电抗器的计算 270

三、均流电抗器的计算 272

四、空心电抗器的计算 273

五、平衡电抗器的计算 277

第四章 电动机 279

第一节 三相异步电动机基本概念 279

一、三相异步电动机的铭牌 279

二、同步转速及转差率 285

三、电势方程 286

四、异步电动机的机械特性 290

第二节 异步电动机的工作特性 293

一、工作特性曲线 293

二、电源电压变化或频率变化对电动机工作性能的影响 294

三、线绕型异步电动机转子电阻的计算 295

第三节 直流电动机的基本公式 296

一、电枢电势 296

二、直流电动机的转矩特性 296

三、电压平衡方程 297

四、直流电动机的转速特性 297

五、直流电动机的机械特性 298

六、功率平衡方程 301

七、直流电动机电枢回路电感、电阻的计算 301

第四节 传动电动机的选择程序及有关计算 302

一、传动电动机的选择程序 302

二、电动机过载能力及平均起动转矩的计算 303

三、根据打滑条件允许的最大加速度 308

四、电动机功率的校验 312

五、电动机功率的选定 318

第五节 电动机的起动计算 332

一、异步电动机直接起动功率的确定 332

二、异步电动机降压起动方式的选择 334

三、磁力起动器的选择 334

四、星—三角起动器的选择 342

五、自耦减压起动器的选择与计算 345

六、延边三角起动法的计算 349

七、三相笼型异步电动机起动电阻的计算 349

八、绕线型异步电动机起动电阻的计算 350

第六节 异步电动机制动计算 356

一、异步电动机反接制动计算 356

二、异步电动机能耗制动计算 359

三、异步电动机电容—电磁制动的电容计算 362

四、直流他励电动机反接制动计算 363

五、直流他励电动机能耗制动计算 365

第七节 电动机调速计算 366

一、绕线型异步电动机转子附加电阻调整的计算 366

二、绕线型异步电动机机械回馈式串级调速的计算 367

三、直流电动机不同调速方法的比较 369

四、电阻器和频敏变阻器的计算 369

第五章 电容器及无功补偿 386

第一节 电容器和无功补偿容量的计算 386

一、电容器运行规定和技术性能 386

二、电容测算和保护元件计算 392

三、功率因数和无功补偿容量的计算 398

第二节 设备无功经济当量的计算 411

一、企业内无功经济当量的计算 411

二、几种设备无功补偿容量的确定 415

第三节 提高功率因数与降损及改善电压的计算 422

一、提高功率因数与降损的关系 422

二、功率因数降低与电网元件（线路和变压器）损耗增加的关系 423

三、提高功率因数与降低线损的关系 423

四、提高功率因数与降低变压器铜损的关系 425

五、提高功率因数与改善电压的关系 426

第四节 提高功率因数与增加设备容量的计算 428

一、增加线路供电能力的计算 428

二、增加变压器供电能力的计算 430

第六章 低压电器的选用及计算 431

第一节 开关与熔断器的选用与计算 431

一、低压电器选用的一般原则 431

二、断路器的选用和计算 431

三、刀开关和转换开关的选用 451

四、熔断器的选用 454

五、熔断器的级间配合 463

第二节 热继电器的选用与计算 467

一、热继电器的选用 467

二、热继电器的主要技术参数 472

三、热继电器双金属片的自由行程和有效行程的计算 473

第三节 接触器的选用与计算 474

一、交流接触器的选用 474

二、直流接触器的选用 482

第四节 交直流接触器线圈重绕与改压 484

一、交流接触器线圈重绕计算 484

二、直流接触器线圈重绕计算 488

三、交直流接触器改压计算 488

第五节 交流接触器和电磁铁直流无声运行元件的选择 490

一、交流接触器和直流无声运行元件的选择 490

二、交流电磁铁直流无声运行元件的选择 492

三、无声节能接触器直流线圈的计算 494

第六节 电磁铁的计算和选用 496

一、电磁铁气隙磁导的计算 496

二、电磁铁吸力基本计算公式 500

三、电磁铁吸力的近似计算 501

四、电磁铁的选用及计算 507

五、交直流电磁铁线圈的简单计算 514

第七节 交直流线圈的简捷计算 521

一、直流线圈的简捷设计 521

二、交流线圈的简捷设计 524

三、合闸电磁铁的计算 526

第八节 保护继电器与时间继电器 529

一、保护继电器 529

二、时间继电器的选用 531

三、继电器加速与延缓电路 533

第九节 继电器熄火花电路 540

第七章 电焊机及其选择 547

第一节 基础知识及计算 547

一、弧焊机的基本计算 547

二、电焊机熔敷金属量及效率的计算 551

三、电焊机耗电量的计算 555

第二节 电焊机的选择 558

一、弧焊机的特点和适用范围 558

二、电焊机电源容量的计算 565

三、阻焊变压器的设计程序及参数的确定 566

第三节 电焊机运行 568

一、电焊机电源干线工作电流的计算及熔断器与电缆的选择 568

二、交流弧焊机加装节电器后的节电效果 572

第八章 风机与空压机 574

第一节 风机及其计算 574

一、风机的基本参数及特性曲线 574

二、风量和风压的测算 576

三、风机轴功率、电动机功率及风机效率的计算 578

四、风机耗电量的计算 579

五、风机参数的换算 580

六、变速风机电动机功率的选择 581

七、空调设备用风机的轴功率和送风量的计算 584

八、锅炉送／引风机风量、全压和电动机功率的计算 584

第二节 空压机的计算 586

一、空压机效率的计算 586

二、空压机管网漏气损失电能的测算 588

第九章 电加热 590

第一节 电热计算 590

一、电热元件的计算 590

二、电热干燥室功率的计算 615

三、按炉膛容积估算炉子功率 617

第二节 盐浴炉的计算 618

一、炉膛尺寸和功率的计算 618

二、埋入式盐浴炉对电源变压器的要求 619

三、电阻炉、盐浴炉电能利用率的计算 619

第三节 感应加热炉的计算 634

一、电流透入深度的计算 634

二、电源频率和感应器尺寸的计算 636

三、输电线路的计算 643

四、中频感应炉补偿电容的计算 645

五、工频感应加热器的计算 651

第四节 远红外加热 654

一、红外区的划分 654

二、远红外辐射元件 655

三、远红外辐射涂料 657

四、辐射元件表面温度和受热物体最佳加热干燥温度的选择 661

第十章 照明计算 665

第一节 基础知识 665

一、照明术语、单位及计算 665

二、关于照明质量的一些要求 669

三、常用电光源特性比较及对电源的要求 674

四、灯具的选择 676

五、灯具的分类、配光曲线和效率 682

六、常用材料的反射率、透射率和吸收率 686

第二节 照度标准及灯具布置计算 691

一、照度标准 691

二、灯具布置计算 700

第三节 照度计算 706

一、各类光源的照度计算 706

二、用逐点法计算照度 715

三、用系数法计算照度 727

四、用单位容量法计算照度 745

第四节 生产厂房及室外照明设计 765

一、生产厂房照明设计 765

二、道路照明设计 766

三、投光灯照明计算 777

第五节 照明线路、设备及其他 777

一、照明导线截面积的选择 777

二、电感式镇流器的计算 781

三、荧光灯和附件的技术参数及计算 789

第十一章 接地接零 793

第一节 基础知识及计算 793

一、接地与接零的种类 793

二、保护接地与保护接零的范围 794

三、接触电压、跨步电压和对地电压等的计算 798

四、等化对地电压的计算 807

五、屏蔽的种类和要求 810

六、接地电阻允许值的规定 811

七、土壤和水的电阻率 818

第二节 接地体接地电阻的计算 820

一、人工接地体接地电阻的计算 820

二、人工接地坑和接地沟的流散电阻的计算 827

三、防雷保护接地电阻的计算 829

四、接地装置截面积的要求 834

五、保护接零计算 836

第十二章 晶闸管及电子电路 838

第一节 晶闸管电路及其计算 838

一、晶闸管基本参数的定义 838

二、晶闸管整流电路参数及基本电量关系 840

三、晶闸管起动器的形式及其特点 875

四、硅整流元件及晶闸管的选择 875

五、晶闸管串、并联计算 881

六、晶闸管保护计算 883

第二节 整流电路及其计算 894

一、各种整流电路的参数及比较 894

二、多级倍压整流电路的计算 899

三、整流元件串、并联计算 900

四、整流元件的保护计算 902

第三节 滤波电路及其计算 902

一、常用小功率滤波电路的比较 902

二、滤波电路计算 905

三、电动机和变压器电感量的估算 908

第四节 晶体管基础知识 910

一、常用晶体管的基本参数 910

二、晶体管计算 916

三、晶体管散热计算 922

第五节 晶体管电路及其计算 924

一、稳压电路的计算 924

二、交流放大电路静态工作点的选择和直流负载线的确定 929

三、放大器的输入电阻、输出电阻、负载电阻及放大倍数的计算 932

四、阻容耦合放大器的计算 934

五、射极输出器的计算 937

六、负反馈电路的计算 939

七、单管交流放大器的设计要点 942

八、工作点稳定的典型电路设计要点 943

九、各类交流放大器的特点及比较 944

十、晶体管直流放大器的计算 951

十一、差动放大器的计算 952

十二、场效应管放大电路的计算 952

十三、运算放大器的计算 957

十四、晶体管电子继电器元件参数的选择 963

十五、功率放大器保护元件的计算 970

十六、发光二极管回路限流电阻的计算 972

第六节 触发电路、振荡器和变流器等计算 977

一、单结晶体管触发电路的计算 977

二、射极耦合单稳态触发器的设计 980

三、双稳态触发器的设计 982

四、多谐振荡器的计算 984

五、LC振荡器的比较 988

六、晶体管直流变换器的设计 988

第七节 晶体管延时电路与计算 998

一、三种基本晶体管延时电路延时时间的计算 998

二、几种晶体管延时电路和记忆电路延时时间的计算 1001

三、晶闸管延时电路 1008

参考文献 1020