电工技术 电工学 1PDF电子书下载

第1章 电路的基本概念和基本定理 1

1.1 电路的基本概念 1

1.1.1 电路及其功能 1

1.1.2 电流、电压及其参考方向 1

1.1.3 电路中的功率 3

1.2 基尔霍夫定律 4

1.2.1 基尔霍夫电流定律 5

1.2.2 基尔霍夫电压定律 5

1.3 无源电路元件 7

1.3.1 电阻元件 7

1.3.2 电感元件 12

1.3.3 电容元件 14

1.4 有源电路元件 15

1.4.1 电压源 15

1.4.2 电流源 16

1.4.3 电源等效变换 17

1.4.4 受控源 19

1.5 电路中的电位 20

1.6 电路的工作状态 23

1.6.1 电气设备的额定值 23

1.6.2 电路的工作状态 23

小结 26

习题1 27

第2章 电路的分析方法 30

2.1 支路电流法 30

2.2 结点电压法 32

2.3 叠加原理 37

2.3.1 齐次性原理 37

2.3.2 叠加原理 38

2.4 等效电源定理 42

2.4.1 戴维宁定理 42

2.4.2 诺顿定理 45

2.4.3 等效电源定理用于含受控源线性二端网络 47

2.5 PSpice例题分析 50

2.5.1 PSpice软件简介 50

2.5.2 电路模拟分析的过程 51

小结 54

习题2 55

第3章 正弦交流电路 59

3.1 正弦量的基本概念 59

3.1.1 正弦量变化的快慢 59

3.1.2 正弦量变化的大小 60

3.1.3 正弦量变化的进程 60

3.2 正弦量的相量表示 61

3.2.1 复数 62

3.2.2 相量 63

3.2.3 基尔霍夫定律的相量形式 65

3.3 单一参数的正弦交流电路 66

3.3.1 电阻元件的正弦交流电路 66

3.3.2 电感元件的正弦交流电路 68

3.3.3 电容元件的正弦交流电路 69

3.4 RLC组合的交流电路 72

3.4.1 阻抗与导纳 72

3.4.2 RLC串联的交流电路 74

3.4.3 RLC串并联的交流电路 76

3.5 正弦交流电路的功率 80

3.5.1 交流电路的功率 80

3.5.2 最大功率传输 81

3.5.3 功率因数的提高 82

3.6 复杂正弦交流电路的分析与计算 86

3.6.1 分析方法 86

3.6.2 相量图的应用 89

3.7 交流电路的频率特性 91

3.7.1 RC电路的频率特性 92

3.7.2 电路中的谐振 96

3.8 非正弦周期电流电路 104

3.8.1 周期信号的傅里叶级数 104

3.8.2 非正弦周期信号的平均值、有效值和功率 105

3.8.3 非正弦周期信号电路的谐波分析法 108

3.9 PSpice例题分析 110

小结 117

习题3 118

第4章 供配电技术基础 126

4.1 供配电系统概述 126

4.1.1 电力系统的基本概念 126

4.1.2 供配电系统 127

4.1.3 电力系统的额定电压 127

4.1.4 供电质量 129

4.2 三相电源的电压 130

4.2.1 三相电动势的产生 130

4.2.2 三相电源的连接 131

4.3 三相负载的连接 133

4.3.1 三相负载的星形连接 133

4.3.2 三相负载的三角形连接 137

4.4 三相电路的功率 138

4.5 供配电系统的网络结构 139

4.5.1 供配电网的接线方式 139

4.5.2 导线和电缆截面选择与校验 141

4.5.3 电气二次回路的概念 142

4.6 接地的基本概念 143

4.6.1 触电的危险及防护 143

4.6.2 电力系统中性点的运行方式 144

4.6.3 保护接地和保护接零 146

4.6.4 静电防护和电气防火防爆 148

4.7 节约用电 149

4.8 PSpice例题分析 149

小结 151

习题4 151

第5章 电路的暂态分析 154

5.1 电路的暂态及换路定则 154

5.1.1 电路的暂态 154

5.1.2 换路定则 155

5.1.3 电路初始值的确定 156

5.2 一阶电路的暂态响应 158

5.2.1 一阶电路的零输入响应 158

5.2.2 一阶电路的零状态响应 163

5.2.3 一阶电路的全响应 165

5.3 三要素法 166

5.4 RC电路的脉冲响应 169

5.4.1 τ《Tp 169

5.4.2 τ》Tp 170

5.5 RLC电路的暂态分析 172

5.6 PSpice例题分析 174

小结 176

习题5 178

第6章 磁路与变压器 181

6.1 磁路 181

6.1.1 磁路基本概念 181

6.1.2 磁性材料的磁性能 182

6.1.3 磁路基本定律 184

6.2 交流铁心线圈电路 187

6.2.1 电磁关系 187

6.2.2 功率损耗 188

6.2.3 等效电路 189

6.3 电磁铁 192

6.3.1 直流电磁铁 192

6.3.2 交流电磁铁 193

6.4 变压器 195

6.4.1 变压器的分类与结构 196

6.4.2 变压器的工作原理 198

6.4.3 变压器的使用 204

6.4.4 三相变压器与特殊变压器 210

小结 217

习题6 219

第7章 电机 222

7.1 概述 222

7.1.1 电机的种类 222

7.1.2 电机的用途 223

7.1.3 电机的发展 224

7.2 三相异步电动机的结构与原理 227

7.2.1 三相异步电动机的结构 228

7.2.2 三相异步电动机的原理 231

7.3 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性 234

7.3.1 三相异步电动机的电磁转矩 234

7.3.2 三相异步电动机的机械特性 237

7.4 三相异步电动机的使用 240

7.4.1 三相异步电动机的铭牌数据 240

7.4.2 三相异步电动机的启动 243

7.4.3 三相异步电动机的调速 251

7.4.4 三相异步电动机的制动 257

7.5 单相异步电动机 261

7.5.1 单相异步电动机的工作原理 261

7.5.2 常见类型的单相异步电动机 263

7.6 三相同步电机 265

7.6.1 三相同步发电机 267

7.6.2 三相同步电动机 270

7.7 直流电机 274

7.7.1 直流发电机 276

7.7.2 直流电动机 278

7.8 控制电机 283

7.8.1 伺服电动机 283

7.8.2 测速发电机 288

7.8.3 步进电动机 291

小结 295

习题7 298

第8章 继电接触器控制 301

8.1 常用低压电器 301

8.1.1 刀开关与组合开关 301

8.1.2 按钮与行程开关 302

8.1.3 接触器 303

8.1.4 继电器 304

8.1.5 熔断器 306

8.1.6 空气断路器 306

8.2 三相异步电动机的直接启动控制 307

8.2.1 点动控制 307

8.2.2 连续运转控制 308

8.2.3 多地点控制 309

8.2.4 顺序控制 310

8.3 三相异步电动机的正反转控制 311

8.4 开关自动控制 313

8.4.1 行程控制 313

8.4.2 时间控制 313

小结 316

习题8 316

第9章 可编程序控制器 321

9.1 可编程序控制器的组成与工作原理 321

9.1.1 可编程序控制器的硬件组成 321

9.1.2 可编程序控制器的工作原理 324

9.2 S7-200系列PLC的编程元件与编程指令 327

9.2.1 S7-200系列PLC的编程元件 327

9.2.2 S7-200系列PLC的基本编程指令 330

9.3 PLC梯形图控制程序的设计方法 348

9.3.1 经验设计法 348

9.3.2 顺序功能图法 353

9.4 STEP7-Micro/WIN32 V4.0编程软件简介 358

9.4.1 软件安装及硬件连接 358

9.4.2 程序的编辑与下载 360

9.4.3 程序的运行与监控 362

小结 363

习题9 364

第10章 电气测量 369

10.1 测量的基本概念 369

10.1.1 测量仪表的基本性能 369

10.1.2 测量误差 371

10.2 模拟式基本电工仪表 373

10.2.1 磁电式仪表 374

10.2.2 电磁式仪表 376

10.2.3 电动式仪表 377

10.3 电压、电流、功率和阻抗的测量 379

10.3.1 电流的测量 379

10.3.2 电压的测量 380

10.3.3 功率的测量 380

10.3.4 电阻的测量 383

10.3.5 阻抗的测量 385

10.4 万用表 386

10.4.1 模拟式万用表 386

10.4.2 数字式万用表 389

10.5 非电量电测技术 389

10.5.1 电位器式位移传感器 390

10.5.2 电阻应变式传感器 391

10.5.3 热电偶传感器 392

10.5.4 光电转速表 392

10.6 现代测量技术 393

10.6.1 数字化测量仪表 393

10.6.2 微计算机仪器仪表 394

10.6.3 现代测量技术新进展 397

小结 400

习题10 401

部分习题参考答案 402

参考文献 408