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序 1

前言 1

第1章 电路的基础知识 1

1.1 电路及其基本物理量 1

1.1.1 电路的组成及功能 1

1.1.2 电路的基本物理量 2

1.2 理想电路元件 5

1.2.1 电阻元件 6

1.2.2 电容元件 6

1.2.3 电感元件 7

1.3 基尔霍夫定律 8

1.3.1 基尔霍夫电流定律 8

1.3.2 基尔霍夫电压定律 9

1.4 电压源与电流源及其等效变换 11

1.4.1 电压源 11

1.4.2 电流源 12

1.4.3 实际电压源与电流源的等效变换 13

1.5 电路的状态及电器设备的额定值 15

1.5.1 电路的状态 15

1.5.2 电器设备的额定值 18

1.6 电阻元件的串联和并联 18

1.6.1 电阻元件的串联 19

1.6.2 电阻元件的并联 19

小结 20

习题1 22

第2章 电路的分析方法 25

2.1 支路电流法 25

2.2 网孔电流法 27

2.3 叠加定理 29

2.4 戴维南定理和诺顿定理 30

2.4.1 戴维南定理 30

2.4.2 诺顿定理 33

小结 33

习题2 34

第3章 简单电路的过渡过程 37

3.1 换路定律及换路后初始值的确定 37

3.1.1 换路定律 37

3.1.2 换路后初始值的确定 37

3.2 RC电路的过渡过程及三要素法 39

3.2.1 RC电路的零状态响应 39

3.2.2 RC电路的零输入响应 40

3.2.3 RC电路的全响应 40

3.3 RL电路的过渡过程 42

3.3.1 一阶RL电路的零输入响应 42

3.3.2 一阶RL电路的零状态响应 43

3.4 微分电路和积分电路 44

3.4.1 微分电路 44

3.4.2 积分电路 45

小结 46

习题3 46

第4章 正弦交流电路 48

4.1 正弦交流电及其三要素 48

4.1.1 正弦交流电压和电流 48

4.1.2 正弦交流电的三要素 48

4.1.3 相位差 49

4.1.4 正弦交流电的有效值 51

4.2 正弦量的相量表示 52

4.2.1 复数及其运算法则 52

4.2.2 相量表示法 53

4.3 理想电路元件的正弦交流电路 54

4.3.1 纯电阻电路 55

4.3.2 纯电容电路 55

4.3.3 纯电感电路 56

4.4 RLC串联与并联电路 57

4.4.1 复阻抗与复导纳 57

4.4.2 PLC串联电路 58

4.4.3 RLC并联电路 60

4.4.4 RLC混联电路 61

4.5 正弦交流电路的功率及功率因数 63

4.5.1 三种理想元件的功率 63

4.5.2 视在功率和复功率 64

4.5.3 提高功率因数的意义和方法 66

4.6 正弦交流电路的谐振 67

4.6.1 串联谐振 67

4.6.2 并联谐振 69

小结 70

习题4 70

第5章 三相正弦交流电路 73

5.1 三相交流电源 73

5.2 负载星形联结的三相电路 75

5.3 负载三角形联结的三相电路 78

5.4 三相交流电路的功率 79

小结 80

习题5 81

第6章 磁路与变压器 83

6.1 磁场的基本物理量及磁性材料 83

6.1.1 磁场的基本物理量 83

6.1.2 磁性材料的磁特性 84

6.2 磁路及其基本定律 86

6.2.1 磁路 86

6.2.2 磁路基本定律 86

6.3 交流铁心线圈电路 88

6.3.1 电磁关系 88

6.3.2 交流铁心线圈电流与磁阻的关系 89

6.3.3 铁心损耗 89

6.4 变压器的结构、额定值与工作原理 90

6.4.1 变压器的结构 90

6.4.2 变压器的额定值 90

6.4.3 变压器的工作原理 91

6.5 变压器的运行特性 94

6.5.1 变压器的外特性及电压变换率 94

6.5.2 变压器的损耗与效率 94

6.6 常用变压器 95

6.6.1 自耦变压器 95

6.6.2 仪用互感器 95

小结 96

习题6 97

第7章 三相异步电动机 98

7.1 三相异步电动机的结构和铭牌数据 98

7.1.1 基本结构 98

7.1.2 铭牌数据 100

7.2 三相异步电动机的工作原理 101

7.2.1 旋转磁场 101

7.2.2 三相异步电动机的转动原理和转差率 104

7.3 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性 105

7.3.1 旋转磁场对定子绕组的作用 105

7.3.2 旋转磁场对转子绕组的作用 106

7.3.3 三相异步电动机的电磁转矩 107

7.3.4 三相异步电动机的机械特性 108

7.4 三相异步电动机的运行 109

7.4.1 三相异步电动机的起动 109

7.4.2 三相异步电动机的调速 111

7.4.3 三相异步电动机的制动 113

7.5 三相异步电动机的选择 114

7.5.1 类型的选择 114

7.5.2 功率的选择 114

7.5.3 电压和转速的选择 115

7.6 单相异步电动机 115

7.6.1 单相异步电动机的脉动磁场 115

7.6.2 单相异步电动机的电磁转矩 116

7.6.3 单相异步电动机的起动 117

7.6.4 三相异步电动机的单相运行 119

小结 119

习题7 121

第8章 直流电动机 122

8.1 直流电动机的结构、工作原理及其励磁方式 122

8.1.1 直流电动机的结构 122

8.1.2 直流电动机的工作原理 124

8.1.3 直流电动机的励磁方式 125

8.2 直流电动机的运行原理 125

8.2.1 直流电动机的电磁转矩及转矩平衡方程 125

8.2.2 直流电动机的电枢电动势及电压平衡方程 126

8.2.3 直流电动机的功率和功率平衡方程 127

8.3 直流电动机的机械特性 128

8.4 直流电动机的起动与调速 129

8.4.1 直流电动机的起动 129

8.4.2 直流电动机的调速 129

8.5 直流电动机的反转与制动 132

8.5.1 直流电动机的反转 132

8.5.2 直流电动机的制动 132

小结 133

习题8 133

第9章 继电一接触控制 135

9.1 几种常用的低压电器 135

9.1.1 刀开关 135

9.1.2 组合开关 135

9.1.3 熔断器 136

9.1.4 按钮 136

9.1.5 接触器 137

9.1.6 继电器 139

9.2 电气控制原理图及继电一接触控制的基本环节 143

9.2.1 电气控制原理图 143

9.2.2 继电一接触控制的基本环节 143

9.3 开关自动控制电路 147

9.3.1 行程控制 147

9.3.2 时间控制 148

小结 148

习题9 149

第10章 安全用电 151

10.1 人体触电的有关知识 151

10.1.1 人体触电的种类和方式 151

10.1.2 电流伤害人体的因素 152

10.2 人体触电的安全电压 154

10.2.1 人体电阻 154

10.2.2 人体允许电流 154

10.2.3 安全电压值 154

10.3 触电原因及预防措施 155

10.3.1 触电的常见原因 155

10.3.2 预防触电的措施 155

10.4 触电急救 156

10.4.1 触电的现场抢救措施 157

10.4.2 口对口人工呼吸法 158

10.4.3 胸外心脏压挤法 159

10.5 防雷常识 160

10.5.1 雷电的形成与活动规律 160

10.5.2 雷电的种类与危害 161

小结 162

习题10 162

实验 164

实验1 简单的电气测量 164

实验2 戴维南定理的验证 165

实验3 正弦交流电路的研究 167

实验4 三相交流电路中电压与电流的测量 169

实验5 三相异步电动机的直接起动与点动控制 171

实验6 三相异步电动机的正、反转控制 172

附录 175

附录A 主要物理量的符号及单位 175

附录B 用于构成十进制倍数和分数单位的词头 176

附录C 电气图常用图形符号表 176

附录D 常用电气设备基本文字符号 181

附录E 电气设备常用辅助文字符号（GB／T 7159—1987） 181

附录F 电源线路和三相电气设备端的标记代号 181

部分参考答案 182

参考文献 185