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第1章 电工基础知识 1

1.1电工常用计算公式及基本定律 1

1.1.1直流电路常用计算公式 1

1.1.2电磁感应定律 5

1.1.3交流电路常用计算公式 7

1.2电工常用法定计量单位 12

1.3电气设备常用文字符号 17

1.3.1电气设备常用基本文字符号 17

1.3.2电气设备常用辅助文字符号 17

1.4常用电气图形符号 18

第2章 电工材料 23

2.1导电材料 23

2.1.1绝缘电线 23

2.1.2电磁线 23

2.1.3电缆 28

2.2绝缘材料 28

2.2.1绝缘材料的耐热等级 29

2.2.2绝缘漆 29

2.2.3绝缘浸渍纤维制品 29

2.2.4电工用薄膜、粘带及复合材料 31

2.2.5层压制品 32

2.3磁性材料 33

2.3.1电磁纯铁 34

2.3.2电工硅钢片 34

第3章 电工仪表 36

3.1电工仪表的类型和准确度等级 36

3.1.1电工仪表的分类 36

3.1.2电工仪表的准确度等级 37

3.1.3电工仪表的面板符号 37

3.2电流表与电压表 39

3.2.1电流表和电压表的选择 39

3.2.2电流和电压的测量方法 40

3.2.3电流表和电压表使用注意事项 41

3.3万用表 43

3.3.1万用表的分类 43

3.3.2万用表的选择 45

3.3.3万用表的使用方法 46

3.3.4万用表使用注意事项 47

3.3.5数字万用表的特点 48

3.3.6数字万用表使用注意事项 48

3.4钳形电流表 52

3.4.1钳形电流表的分类 52

3.4.2钳形电流表的结构及工作原理 52

3.4.3钳形电流表使用注意事项 54

3.4.4数字式钳形电流表特点及使用注意事项 55

3.5绝缘电阻表 56

3.5.1绝缘电阻表的选择 56

3.5.2绝缘电阻表的使用方法 57

3.5.3绝缘电阻表使用注意事项 58

3.5.4数字绝缘电阻测量仪的特点 59

3.5.5数字绝缘电阻测量仪的使用方法 59

3.5.6数字绝缘电阻测量仪使用注意事项 60

3.6电能表 61

3.6.1电能表的分类 61

3.6.2电能表铭牌标志的含义 62

3.6.3电能表的选用方法 63

3.6.4电能表示值的读取 64

3.6.5电能表的使用注意事项 65

第4章 常用低压电器 66

4.1低压电器的分类 66

4.2刀开关、隔离器及熔断器组合电器 67

4.2.1刀开关和隔离器 67

4.2.2开启式负荷开关 69

4.2.3封闭式负荷开关 69

4.2.4刀开关、隔离开关及熔断器组合电器的选择 71

4.2.5刀开关、隔离开关及熔断器组合电器的安装 72

4.2.6刀开关、隔离开关及熔断器组合电器的使用和维护 72

4.2.7刀开关、隔离开关及熔断器组合电器的常见故障及其排除方法 73

4.3熔断器 74

4.3.1瓷插式熔断器 74

4.3.2螺旋式熔断器 75

4.3.3无填料密闭管式熔断器 76

4.3.4有填料封闭管式熔断器 78

4.3.5熔断器的选择 79

4.3.6熔断器的安装 81

4.3.7熔断器的使用与维护 81

4.3.8熔断器的常见故障及其排除方法 82

4.4断路器 83

4.4.1万能式断路器 84

4.4.2塑料外壳式断路器 84

4.4.3断路器选用的一般原则 85

4.4.4断路器的安装 86

4.4.5断路器的使用与维护 87

4.4.6断路器的常见故障及其排除方法 88

4.5交流接触器 89

4.5.1交流接触器的结构 90

4.5.2交流接触器的技术数据 91

4.5.3交流接触器的选择 91

4.5.4交流接触器的安装 92

4.5.5接触器的使用与维护 93

4.5.6接触器的常见故障及其排除方法 94

4.6中间继电器 95

4.6.1中间继电器的结构 96

4.6.2中间继电器的技术数据 96

4.6.3中间继电器的选择 97

4.6.4中间继电器的使用与维护 97

4.7时间继电器 97

4.7.1时间继电器的分类 98

4.7.2时间继电器的结构 99

4.7.3时间继电器的技术数据 100

4.7.4时间继电器的选择 101

4.7.5时间继电器的常见故障及其排除方法 101

4.8热继电器 102

4.8.1热继电器的分类 102

4.8.2热继电器的结构 103

4.8.3热继电器的选择 103

4.8.4热继电器的安装与使用 104

4.8.5热继电器的维护 105

4.8.6热继电器的常见故障及其排除方法 105

4.9控制按钮 106

4.9.1控制按钮的分类 106

4.9.2控制按钮的结构 107

4.9.3控制按钮的技术数据 107

4.9.4控制按钮的选择 108

4.9.5控制按钮的使用与维护 108

4.9.6控制按钮的常见故障及其排除方法 109

4.10行程开关 109

4.10.1行程开关的用途与分类 109

4.10.2行程开关的基本结构与工作原理 110

4.10.3行程开关的技术数据 111

4.10.4行程开关的选择、使用与维护 112

4.10.5行程开关常见故障及其排除方法 112

4.11接近开关 113

4.11.1接近开关的用途与分类 113

4.11.2接近开关的基本结构与工作原理 115

4.11.3接近开关的技术数据 117

4.11.4接近开关的选择、使用与维护 117

第5章 交流电动机 118

5.1交流电动机的分类 118

5.2三相异步电动机 118

5.2.1三相异步电动机的分类 119

5.2.2三相异步电动机的基本结构 120

5.2.3三相异步电动机的接法 121

5.2.4三相异步电动机的技术数据 122

5.3单相异步电动机 127

5.3.1单相异步电动机的分类 127

5.3.2单相异步电动机的基本结构 127

5.4异步电动机的选择 130

5.4.1电动机种类的选择 130

5.4.2电动机外壳防护等级的选择 131

5.4.3电动机额定功率的选择 132

5.4.4电动机电源的选择 133

5.4.5电动机转速的选择 133

5.5电动机的安装 134

5.5.1安装地点的选择 134

5.5.2电动机机座的安装 134

5.5.3电动机的校正 135

5.6异步电动机的运行与维护 137

5.6.1电动机启动前的准备与检查 137

5.6.2电动机启动时的注意事项 138

5.6.3电动机运行中的监视与维护 138

5.7异步电动机的常见故障及其排除方法 140

5.7.1三相异步电动机的常见故障及其排除方法 140

5.7.2单相异步电动机的常见故障及其排除方法 143

5.8单相串励电动机 145

5.8.1单相串励电动机的结构 146

5.8.2单相串励电动机的使用与维护 146

5.8.3单相串励电动机的常见故障及其排除方法 147

5.9常用电动工具 150

5.9.1电钻 150

5.9.2冲击电钻 155

5.9.3电锤 158

5.9.4电动曲线锯 160

5.9.5电动角向磨光机 163

第6章 直流电机 167

6.1直流电动机 167

6.1.1直流电机的分类 167

6.1.2直流电机的基本结构 169

6.1.3直流电动机的型号 170

6.1.4直流电动机的技术数据 170

6.1.5直流电动机的选择 175

6.1.6直流电动机的使用与维护 176

6.1.7直流电动机的常见故障及其排除方法 179

6.2永磁直流电动机 181

6.2.1概述 181

6.2.2永磁直流电动机的结构 182

6.2.3永磁直流电动机的机械特性与调节特性 182

6.2.4永磁直流电动机的使用与维护 184

6.3无刷直流电动机 185

6.3.1无刷直流电动机的特点与系统的组成 185

6.3.2无刷直流电动机的基本结构与工作原理 186

6.3.3无刷直流电动机的工作原理 189

6.3.4无刷直流电动机使用 190

第7章 控制电机 192

7.1控制电机的分类 192

7.2直流伺服电动机 193

7.2.1直流伺服电动机的用途与特点 193

7.2.2直流伺服电动机的分类 194

7.2.3直流伺服电动机的结构 194

7.2.4直流伺服电动机的控制方式 195

7.2.5直流伺服电动机的技术数据 196

7.2.6直流伺服电动机的选择 197

7.2.7直流伺服电动机使用注意事项 197

7.3交流伺服电动机 198

7.3.1交流伺服电动机的用途与特点 198

7.3.2交流伺服电动机的分类 199

7.3.3交流伺服电动机的控制方式 199

7.3.4交流伺服电动机的技术数据 200

7.3.5交流伺服电动机的选择 201

7.3.6交流伺服电动机使用注意事项 202

7.4直流测速发电机 203

7.4.1测速发电机的用途 203

7.4.2直流测速发电机的分类 203

7.4.3直流测速发电机的技术数据 204

7.4.4直流测速发电机使用注意事项 204

7.5交流测速发电机 205

7.5.1交流测速发电机的分类及特点 205

7.5.2交流测速发电机的技术数据 207

7.5.3测速发电机的选择 207

7.5.4交流测速发电机的使用与维护 208

7.5.5交流测速发电机使用注意事项 210

7.6步进电动机 210

7.6.1步进电动机的用途 210

7.6.2步进电动机的分类及特点 211

7.6.3步进电动机的工作原理 213

7.6.4步进电动机的通电方式 214

7.6.5步进电动机步距角与转速的关系 215

7.6.6步进电动机的技术数据 216

7.6.7步进电动机使用注意事项 216

7.6.8步进电动机的常见故障及其排除方法 217

第8章 变压器 220

8.1变压器 220

8.1.1变压器的分类 220

8.1.2变压器的基本结构 221

8.1.3变压器的主要技术参数 223

8.1.4变压器的型号含义 225

8.1.5变压器的技术数据 226

8.1.6变压器容量的选用 226

8.1.7变压器的运行与维护 228

8.1.8变压器的常见故障及其排除方法 229

8.2互感器 230

8.2.1电压互感器 230

8.2.2电流互感器 232

8.3电焊变压器 233

8.3.1电焊变压器的工作原理 233

8.3.2电焊变压器的主要类型 234

8.3.3电焊变压器的技术数据 234

8.3.4电焊变压器的使用与维护 234

8.3.5电焊变压器的常见故障及其排除方法 236

8.4调压器 237

8.4.1调压器的用途与特点 237

8.4.2调压器的基本结构与工作原理 238

8.4.3调压器的技术数据 239

8.4.4接触调压器的使用与维护 240

8.4.5感应调压器的使用与维护 242

8.4.6调压器的常见故障及其排除方法 244

第9章 交流电力拖动 245

9.1三相异步电动机的启动 245

9.1.1三相异步电动机的直接启动 245

9.1.2自耦变压器降压启动 245

9.1.3 Y-Δ启动 246

9.1.4绕线转子三相异步电动机的启动 248

9.2三相异步电动机的调速 248

9.2.1降低定子绕组电压调速 249

9.2.2变极调速 250

9.2.3变频调速 251

9.2.4绕线转子异步电动机转子回路串电阻调速 253

9.3三相异步电动机的制动 254

9.3.1三相异步电动机的回馈制动 255

9.3.2三相异步电动机的反接制动 256

9.3.3三相异步电动机的能耗制动 258

第10章 常用小型发电设备 260

10.1柴油发电机组 260

10.1.1柴油发电机组的特点及组成 260

10.1.2柴油机 260

10.1.3同步发电机 262

10.1.4柴油发电机组的选择 263

10.1.5柴油发电机组的使用 264

10.1.6柴油发电机组的维护 271

10.1.7柴油发电机组的常见故障及其排除方法 273

10.2小型风力发电机 280

10.2.1风力发电系统的组成及分类 280

10.2.2风力发电机安装场地的选择 281

10.2.3小型风力发电机组的维护 282

10.2.4小型风力发电机组的常见故障及其排除方法 283

10.3太阳能光伏发电 284

10.3.1太阳能发电的分类 284

10.3.2太阳能光伏发电系统的基本构成 285

10.3.3太阳能光伏发电系统的主要类型 285

10.3.4太阳电池 286

10.3.5功率调节器 287

10.3.6太阳能光伏发电系统的使用与维护 289

第11章 低压供配电线路 291

11.1电力系统 291

11.1.1电力系统的组成 291

11.1.2电力系统的生产特点 292

11.2低压架空线路 292

11.2.1低压架空线路的一般规定 292

11.2.2低压架空线路路径的选择 293

11.3低压架空线路主要组成部件 293

11.3.1电杆 294

11.3.2横担 295

11.3.3绝缘子 295

11.3.4拉线 297

11.3.5金具 301

11.4导线 301

11.4.1架空导线的分类 301

11.4.2架空导线的选择原则 302

11.4.3架空线路的安全距离 303

11.5架空线路的检查与维护 307

11.5.1架空线路的检查 307

11.5.2架空线路的维护 308

11.6接户线和进户线 309

11.6.1低压线进户方式 309

11.6.2接户线 310

11.6.3进户线 312

第12章 室内配电线路与电气照明 314

12.1室内配电线路的基本要求 314

12.1.1室内配电线路的概念及基本要求 314

12.1.2室内配电线路的设计 316

12.1.3室内配电线路导线的连接 318

12.2室内配电线路的工艺要求 322

12.2.1塑料护套配线 322

12.2.2线管配线 324

12.3电气照明的基本常识 326

12.3.1电气照明常用物理量 326

12.3.2电气照明的质量要求 327

12.4常用电光源的分类及选用 328

12.4.1常用电光源的分类 328

12.4.2电光源的特性参数 328

12.4.3电光源的选用 330

12.5照明灯具的分类及安装 330

12.5.1照明灯具的分类 330

12.5.2灯具的安装 331

12.6白炽灯 332

12.6.1白炽灯的使用注意事项 332

12.6.2白炽灯的安装 333

12.6.3白炽灯的常见故障及其排除方法 333

12.7荧光灯 334

12.7.1荧光灯的使用注意事项 334

12.7.2荧光灯的安装 335

12.7.3荧光灯的常见故障及其排除方法 338

12.8高压汞灯 340

12.8.1高压汞灯的使用注意事项 340

12.8.2高压汞灯的安装 340

12.8.3高压汞灯的常见故障及排除方法 341

12.9卤钨灯 341

12.9.1卤钨灯的安装 342

12.9.2卤钨灯的常见故障及其排除方法 343

12.10 LED照明 343

12.10.1 LED基础知识 343

12.10.2 LED驱动电源及应用 345

12.10.3 LED灯泡的电气连接 348

12.10.4 LED使用时的注意事项 350

第13章 电力电子技术 351

13.1电力电子器件 351

13.1.1电力电子器件的分类 351

13.1.2整流二极管 351

13.1.3普通晶闸管 356

13.1.4特殊晶闸管 359

13.1.5电力晶体管 360

13.2电力电子电路 360

13.2.1可控整流电路 361

13.2.2逆变电路 363

13.2.3直流斩波电路 364

13.2.4交流调压电路 366

13.3触发电路 370

13.3.1对触发电路的要求 370

13.3.2单结晶体管触发电路 371

13.3.3正弦波同步触发电路 372

13.3.4锯齿波同步触发电路 373

第14章 可编程控制器 376

14.1概述 376

14.1.1可编程控制器的定义 376

14.1.2可编程控制器的分类 376

14.2可编程控制器的基本组成及工作原理 377

14.2.1可编程控制器的基本组成 377

14.2.2可编程控制器的工作原理 378

14.3编程 379

14.3.1 PLC的编程语言 379

14.3.2主要指令的使用 383

14.3.3梯形图编程前的准备工作 388

14.4可编程控制器的使用与维修 389

14.4.1 PLC的选择 389

14.4.2 PLC的安装 390

14.4.3 PLC使用注意事项 392

14.4.4 PLC的维修 393

第15章 变频器 397

15.1变频器的基本知识 397

15.1.1变频器的定义 397

15.1.2变频器的分类 397

15.2变频调速控制方式 398

15.2.1 U/ f恒定控制 398

15.2.2转差频率控制 399

15.2.3矢量控制 399

15.3通用变频器的标准技术规范 399

15.3.1型号 399

15.3.2变频器的容量 400

15.3.3变频器的输出电压和输入电压 400

15.3.4变频器的输出频率 401

15.3.5瞬时过载能力 401

15.3.6变频器的防护结构 401

15.4变频调速系统 402

15.4.1变频调速系统的构成和特点 402

15.4.2变频调速的基本原理 402

15.4.3变频调速的基本方式与特点 404

15.5变频器的选用 406

15.5.1变频器类型的选用 406

15.5.2变频器容量的选择 407

15.5.3通用变频器用于特种电动机时的注意事项 409

15.5.4变频器的选用实例 411

15.6变频器的安装 412

15.6.1对变频器的设置场所的要求 412

15.6.2长期维持变频器可靠运行的条件 412

15.6.3变频器长期不用时的存放条件 413

15.6.4变频器的安装 413

15.7变频器的保养 414

第16章 触摸屏 419

16.1触摸屏概述 419

16.2常用触摸屏的结构与工作原理 420

16.2.1电阻式触摸屏 420

16.2.2电容式触摸屏 422

16.2.3红外线式触摸屏 423

16.2.4表面声波式触摸屏 425

16.3触摸屏的典型应用 427

16.3.1触摸屏的基本功能及选型指标 427

16.3.2触摸屏的使用方法与设计原则 429

16.3.3触摸屏在变频恒压供水系统中的应用 431

16.4触摸屏的使用与维护 436

16.4.1触摸屏的使用注意事项 436

16.4.2触摸屏的日常维护 437

16.5触摸屏的检修方法 438

16.6触摸屏的常见故障及其排除方法 442

16.6.1表面声波式触摸屏常见故障及其排除方法 442

16.6.2电阻式触摸屏常见故障及其排除方法 444

16.6.3红外线式触摸屏常见故障及其排除方法 446

16.6.4电容式触摸屏常见故障及其排除方法 447

第17章 电动机软启动器 450

17.1电动机软启动器的用途 450

17.2电动机软启动器的组成与工作原理 450

17.2.1电动机软启动器的组成 450

17.2.2电动机软启动器的工作原理 452

17.3电动机软启动器常用保护措施的类型 452

17.4电动机软启动器的额定值 453

17.5电动机软启动器的选择 454

17.5.1电动机软启动器的结构类型的选择 454

17.5.2软启动器容量的选择 455

17.5.3软启动器控制方式的选择 457

17.6软启动器的使用 458

17.6.1安装软启动器时的注意事项 458

17.6.2调试软启动器前的注意事项 459

17.6.3软启动器系统的检查 459

17.6.4软启动系统的空载试验 460

17.6.5软启动系统的负载试验 460

17.7软启动器的维护保养 461

17.8电动机软启动器常用控制电路 463

第18章 不间断供电电源 465

18.1 UPS的基本类型 465

18.2 UPS的基本结构与工作原理 466

18.2.1 UPS的基本结构 466

18.2.2 UPS的工作原理 466

18.3常用UPS的主要性能 469

18.4 UPS的选用 470

18.4.1 UPS的选择 470

18.4.2 UPS的使用 471

18.5 UPS的检查与维护 472

第19章 安全用电 474

19.1电工安全常识 474

19.1.1安全电压 474

19.1.2防触电安全措施 474

19.2触电的形式与触电急救 475

19.2.1触电的形式 475

19.2.2触电救护 478

19.3接地装置与防雷保护 481

19.3.1接地的方式 481

19.3.2接地装置 482

19.3.3接地装置的维护和检查 483

19.4漏电保护器 484

19.4.1漏电保护器的分类 484

19.4.2漏电保护器的结构和工作原理 485

19.4.3漏电保护器常用技术数据 487

19.4.4漏电保护器常见故障及其排除方法 487

参考文献 490