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目录 1

第一章 水和水流的基础知识 1

第一节 什么是水力学？水力学所解决的问题 1

第二节 水力学中的物理概念 2

一、运动、轨迹、路程 2

二、速度、平均速度和加速度 3

三、自由落体运动 6

四、力 7

五、动量和能量 8

第三节 水的物理性质 11

一、水的一般特征 11

二、水的主要物理性质 12

第四节 静水压力、静水压强及其基本方程式 14

一、静水压力 14

二、静水压强 14

三、静水压强的性质 16

四、静水压强分布规律——基本方程式 18

五、测压管水头 19

六、绝对压强和相对压强，真空和真空度 20

七、静水压强的表示方法 22

第五节 作用在平面上和物体上的静水总压力 23

一、作用在平面上的静水总压力 23

二、作用在物体上的静水总压力——阿基米德原理 25

第六节 水流运动的一些概念 26

一、水流运动的基本类型 26

二、过水断面及其水力要素 28

三、流量及过水断面的平均流速 29

四、过水断面的测压管水头 30

第七节 稳定流的连续方程和能量方程 30

一、稳定流的连续方程式 30

二、单位重量水的能量 31

三、稳定流的能量方程式及其使用条件 33

第八节 水流流动中的水头损失 35

一、产生水头损失的原因 35

三、沿程水头损失的计算 36

二、水头损失的两种类型 36

四、局部水头损失的计算 37

第二章 电和电路的基础知识 39

第一节 电的基本概念 39

一、物体带电及电场 39

二、电流、电压和电阻 41

第二节 直流电路 48

一、电路的组成 48

二、电压、电流和电阻的关系——欧姆定律 49

三、串联电阻电路 51

四、并联电阻电路 53

五、串并联电阻电路 54

六、电功率和电能 55

第三节 电和磁的关系 58

一、磁的性质 58

二、电流产生的磁场 59

三、磁场对电流的作用 61

四、电磁感应——发电机原理 63

第四节 单相交流电路 66

一、单相交流电的产生 67

二、交流电的瞬时值、最大值和有效值 71

三、交流电路的阻抗 72

四、交流电路的功率 81

第五节 三相交流电路 85

一、三相交流电的产生 85

二、三相电源的接法 87

三、三相负载的接法 89

四、三相交流电路的功率 91

第三章 微型水电站 93

第一节 水力发电两要素 93

一、水电站出力的计算 93

二、水头及其测定方法 96

三、流量及其测定方法 99

第二节 微型水电站的开发方式及建站规模 101

一、微型水电站的开发方式 101

二、电站设计流量（引用流量）的确定 105

三、电站设计水头的确定 107

四、微型水电站规模的确定 108

第三节 微型水电站的引水渠 110

一、渠道路线的选择 110

二、渠道的底坡（纵坡、坡降）及流速的选择 111

三、渠道的断面型式及尺寸 113

第四节 前池 118

一、前池的作用和组成 118

二、前池的主要尺寸和设备 118

一、压力引水管的类型及布置 121

第五节 压力引水管及厂房 121

二、压力引水管的流速、直径和水头损失 122

三、压力引水管的支承 126

四、微型水电站的厂房 127

第四章 微型水轮发电机组 129

第一节 微型水轮机 129

一、微型水轮机的类型 129

二、斜击式水轮机 135

三、混流式水轮机 142

四、轴流式水轮机 144

五、水轮机的选用 145

第二节 微型同步发电机 150

一、微型同步发电机的构造 150

二、同步发电机的基本原理 152

三、微型同步发电机的选用 154

四、微型同步发电机的励磁装置与配电盘 156

第三节 异步发电机 160

一、异步发电机的构造及原理 160

二、异步发电机电容的接法和电容容量的确定 161

三、异步发电机的配电箱 164

第四节 轴承和皮带传动 165

一、轴承 165

二、平皮带传动 166

第五章 微型水轮发电机组的安装与运行维护 170

第一节 微型水轮发电机组安装前的准备 170

一、机墩 170

二、安装用的工具和材料 172

三、关于框形水平仪和塞尺的使用 174

四、安装前对微型水轮发电机组的检查 175

第二节 微型水轮发电机组的安装 176

一、微型斜击式水轮发电机组的安装 176

二、微型斜击式水轮发电机组更换滚珠轴承的拆装方法 177

第三节 微型水轮发电机组的试运行 179

一、试运行前的检查和试验工作 179

二、空载和带负荷试运行 180

第四节 微型水轮发电机组的运行 181

一、发电运行的开机步骤 181

二、微型机组带动加工机械 182

三、微型水轮发电机组的停机步骤 182

四、微型机组运行中遇到哪些情况时应紧急停机 183

五、水轮发电机组运行中的注意事项 183

第五节 微型水电站的维护 184

第六节 微型水轮发电机组常见故障及处理方法 186

一、发电机发不出电（没有电压） 186

三、发电机电压太低 188

二、发电机受潮 188

四、机组出力下降 189

五、机组振动超出允许范围 190

六、发电机温度过高 191

七、同步发电机转子励磁线圈接地 191

八、轴承温度过高 191

第六章 安全用电知识 193

第一节 触电及预防触电的措施 193

一、触电和触电对人体的伤害 193

二、预防触电的措施 195

三、关于触电急救 196

第二节 接地 197

一、接地的作用 197

二、接地装置 199

第三节 常用照明设备及其使用注意事项 200

一、白炽灯 200

二、日光灯 200

三、照明线路的常见故障 203

第四节 熔断丝的选用 203