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第一章 电路的基本概念和定律 1

第一节 电路的基本概念 1

一、电路的组成和电路模型 1

二、电流和电压的参考方向 1

三、电功率 3

第二节 电阻元件和电源元件的伏安关系 4

一、电阻元件 4

二、理想电压源 5

三、理想电流源 5

第三节 基尔霍夫定律及应用 5

一、基尔霍夫电流定律 5

二、基尔霍夫电压定律 6

第四节 电路的工作状态 8

一、空载状态 8

二、负载状态 8

三、短路状态 9

习题 9

第二章 电路的基本分析方法 14

第一节 电阻电路的等效变换 14

一、电阻的串联 14

二、电阻的并联 15

第二节 实际电压源和实际电流源及其等效变换 15

一、实际电压源 15

二、实际电流源 16

三、实际电压源与实际电流源的等效变换 16

第三节 复杂电路的分析方法 18

一、支路电流法 18

二、节点电压法 19

第四节 电路定理 21

一、叠加定理 21

二、戴维南定理 23

第五节 含受控源电阻电路的分析 24

一、受控源的种类 24

二、含受控源电路的分析方法 25

习题 26

第三章 一阶动态电路分析 31

第一节 动态电路的方程及初始条件 31

一、电感元件和电容元件 31

二、一阶动态电路方程及其初始值的确定 32

第二节 一阶电路的零输入响应 33

一、RC电路的零输入响应 33

二、RL电路的零输入响应 35

第三节 一阶电路的零状态响应 37

一、RC电路的零状态响应 37

二、RL电路的零状态响应 38

第四节 一阶电路的全响应 39

第五节 一阶线性电路动态分析的三要素法 40

习题 41

第四章 交流电路分析 47

第一节 正弦交流电路的基本概念 47

一、瞬时值、幅值与有效值 47

二、周期、频率和角频率 48

三、相位和初相位 48

四、同频率正弦量的相位差 49

第二节 正弦量的相量表示方法 50

一、复数的概念及运算 50

二、正弦量的相量表示法 51

第三节 KCL和KVL的相量形式 52

第四节 RLC元件的交流电路 53

一、电阻元件的交流电路 53

二、电感元件的交流电路 54

三、电容元件的交流电路 55

第五节 简单交流电路分析 56

一、RLC串联交流电路 56

二、RLC并联交流电路 57

三、正弦电路的功率 59

四、功率因数的提高 62

第六节 电路的谐振 64

一、RLC串联电路的谐振 64

二、RLC并联电路的谐振 66

第七节 非正弦周期电流电路的计算 68

一、周期函数分解为傅里叶级数 68

二、非正弦周期电压电流的有效值及电路的平均功率 68

三、非正弦周期电流电路的计算 69

习题 71

第五章 三相电路 77

第一节 三相电源 77

一、三相电源的构成 77

二、三相电源的连接 77

第二节 三相交流电路的计算 78

一、负载星形联结的三相电路 79

二、负载三角形联结的三相电路 82

三、三相电路的功率 83

习题 85

第六章 磁路与变压器 88

第一节 磁路及其分析方法 88

一、磁场的基本物理量 88

二、磁性材料的磁性能 89

三、恒定磁通磁路的分析 90

第二节 交流铁心线圈电路 93

一、交流铁心线圈的电磁关系 93

二、铁心线圈的功率损耗与等效电路 94

第三节 单相变压器 96

一、变压器的工作原理 96

二、变压器的外特性 100

三、变压器的损耗与效率 101

第四节 三相变压器 101

一、三相变压器的结构 101

二、变压器的额定值 102

三、变压器绕组的同极性端及其测定 104

第五节 特殊变压器 105

一、自耦变压器 105

二、电流互感器 106

三、电压互感器 107

四、电焊变压器 108

五、电磁铁 109

习题 111

第七章 电动机 115

第一节 三相异步电动机的结构 115

一、定子 115

二、转子 116

第二节 三相异步电动机的转动原理 117

一、定子的旋转磁场 117

二、旋转磁场的转向 118

三、旋转磁场的转速 119

四、电动机的转动原理 120

五、转差率 121

第三节 三相异步电动机的电路分析 121

一、定子电路 122

二、转子电路 122

第四节 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性 123

一、转矩公式 124

二、机械特性曲线 124

第五节 三相异步电动机的起动 127

一、起动性能 127

二、起动方法 127

第六节 三相异步电动机的制动 130

一、能耗制动 130

二、反接制动 130

三、发电反馈制动 131

第七节 三相异步电动机的调速 131

一、变频调速 131

二、变极调速 131

三、变转差率调速 132

第八节 三相异步电动机的选择与使用 132

一、三相异步电动机的铭牌 132

二、三相异步电动机的选择 134

第九节 单相异步电动机 136

一、电容分相式异步电动机 136

二、罩极式异步电动机 137

第十节 直流电动机 137

一、直流电动机的结构及分类 137

二、直流电动机的工作原理和机械特性 139

三、直流电动机的运行与控制 140

习题 142

第八章 继电接触器控制系统 145

第一节 常用控制电器 145

一、开关电器 145

二、熔断器 147

三、主令电器 148

四、交流接触器 150

五、继电器 150

第二节 三相异步电动机的基本控制电路 153

一、点动控制 154

二、直接起动控制 155

三、正反转控制 155

四、多地控制 157

五、顺序控制 157

六、行程控制 158

七、时间控制 159

第三节 应用举例 161

一、水位控制 161

二、加热炉自动上料控制 163

习题 165

第九章 可编程序控制器及其应用 168

第一节 可编程序控制器的结构和工作方式 168

一、可编程序控制器的结构及各部分的作用 168

二、可编程序控制器的工作方式 170

三、可编程序控制器的主要技术性能 171

四、可编程序控制器的主要功能和特点 172

第二节 可编程序控制器的程序编制 172

一、可编程序控制器的编程语言 173

二、可编程序控制器的编程原则和方法 175

第三节 可编程序控制器应用举例 185

一、确定控制对象及控制内容 185

二、PLC机型选择 185

三、硬件设计 186

四、软件设计 186

五、系统调试 186

习题 190

第十章 供电与安全用电 191

第一节 电力系统概述 191

一、系统组成 191

二、电压等级和供电质量 192

三、负荷分类 192

第二节 配电变压器的选择 192

一、配电变压器的负荷计算 193

二、配电变压器的选择原则 194

第三节 工业企业配电 195

一、配电连接方式 195

二、配电线路导线截面的选择 196

第四节 安全用电 197

一、触电种类 197

二、电流对人体的作用 198

三、触电方式 198

四、接地和接零 199

五、触电现场急救 201

六、接地装置和接零装置 202

第五节 防雷保护 203

一、防雷措施 203

二、防雷设备 203

第六节 漏电开关 204

一、漏电开关的工作原理 204

二、漏电开关的选择 205

三、漏电开关的安装与维护 206

习题 206

附录 部分习题答案 207

参考文献 212