上篇 电 路 1
第一章电路的基本概念和基本定律 1
1-1 引言 1
一、电路和电路的组成 1
二、模型化的概念 1
目录 1
三、电路的功能 2
四、电路分析 2
向 3
一、电流 3
1-2 电路的基本物理量及其参考方 3
二、电位和电压 4
三、电动势 7
四、功和功率 8
1-3电工常用单位 11
1-4电阻元件 12
一、电阻的线性和非线性 12
二、电阻的正和负 14
1-5电源元件 16
一、电压源 16
二、电流源 17
1-6电路的状态 18
二、短路 19
一、开路 19
三、带负载 20
1-7克希荷夫定律 24
一、引言 24
二、克希荷夫电流定律——KCL 24
三、克希荷夫电压定律——KVL 26
第二章电路的简化和等效变换 33
2-1 引言 33
2-2电阻串并联网络的等效变换 33
一、串联电路的等效变换及分压关系 33
二、并联电路的等效变换及分流关系 35
三、串并联电路的等效变换 37
2-3星形和三角形网络的等效变换 39
一、将三角形变换为星形 40
二、将星形变换为三角形 40
2-4入端电阻的求法 42
2-5利用电位概念简化电路 45
一、利用电位概念简化电路图的绘制 45
二、利用等电位点的性质简化电路计算 45
2-6 电压源与电流源的简化和等效 50
变换 50
一、理想电源的简化 50
二、电压源与电流源的等效变换 51
第三章网络分析和网络定理 57
3-1支路电流法 57
3-2网孔电流法 61
3-3节点电位法 65
3-4线性网络的基本性质和定理 71
一、比例性 71
二、叠加性 73
三、互易性 77
3-5等效电源定理 82
一、戴维南定理 82
二、诺顿定理 87
3-6对偶性概念 91
一、分类 96
4-2受控源的基本概念 96
4-1 引言 96
第四章含受控源电路的分析 96
二、参数 98
三、性质 99
4-3含受控源电路的基本运算 100
一、要点 100
二、简单受控源电路的计算和举例 100
4-4含受控源电路的等效变换 102
一、受控源的等效变换 103
二、戴维南等效电路及诺顿等效电路 106
*4-5含受控源电路的网络分析 110
一、网孔分析法 110
二、节点分析法 111
三、叠加法 112
第五章动态电路 118
5-1动态元件 118
一、电容元件 118
二、电感元件 123
三、实际的电容器和电感器 128
5-2分析动态电路的任务 130
一、产生瞬变过程的原因及研究的意义 131
二、激励与响应 131
三、研究瞬变过程的具体任务 132
二、初始值的确定 133
一、换路定则 133
确定 133
5-3换路定则及初始值和稳态值的 133
三、稳态值的确定 134
5-4一阶电路的零输入响应 137
一、RC电路的零输入响应 137
二、时间常数t 139
三、RC电路的能量平衡关系 143
四、RL电路的零输入响应 145
5-5一阶电路的零状态响应 149
一、RC电路的零状态响应 149
二、RL电路的零状态响应 152
5-6一阶电路的全响应 156
一、由零输入响应和零状态响应计算全响应 156
二、由稳态及暂态计算全响应 159
三、三要素法 161
*5-7一阶电路的正弦响应 165
5-8阶跃函数和阶跃响应 168
一、阶跃函数及单位阶跃函数 168
二、阶跃响应及单位阶跃响应 171
5-9脉冲响应 174
一、单脉冲响应 174
二、复脉冲响应 179
*5-10强迫跳变 188
一、出现强迫跳变的原因 188
二、强迫跳变的初值计算 188
一、零输入响应式 193
5-11二阶电路解法初论 193
二、方程式讨论之一：R＞2？ 195
三、方程式讨论之二：R=2？ 198
四、方程式讨论之三：R＜2？ 199
五、经典法求解动态电路的一般法则 208
第六章正弦交流电的基本概念 214
6-1引言 214
6-2正弦交流电的三要素 215
一、变化的快慢 215
二、变化的起点和相位 216
三、交流电量的大小 220
6-3交流电的有效值 221
6-4正弦量的相量表示法 223
一、正弦量几种表示方法及其比较 223
二、复数 224
三、用复数表示正弦量——相量法 226
6—正弦交流电路中的电阻元件 229
一、电压与电流关系 229
二、功率 230
6-6正弦交流电路中的电容元件 232
一、电压和电流关系 232
二、功率 235
一、电压与电流关系 237
6-7正弦交流电路中的电感元件 237
二、功率 239
第七章稳态正弦交流电路的分析 243
7-1克希荷夫定律的相量式 243
7-2欧姆定律相量式 阻抗及导纳 244
一、单参数交流电路的欧姆定律及阻抗 244
二、多参数交流电路的欧姆定律及阻抗 244
三、导纳 246
四、复阻抗与复导纳的等效变换 249
7-3简单交流电路的计算 252
一、阻抗串联电路 252
二、阻抗并联电路 254
三、阻抗的串并联电路 259
四、相量分析法的一般解题步骤 262
7-4复杂交流网络的分析 265
7-5交流电路的功率 271
一、有功功率和功率因数 271
二、视在功率，无功功率和功率三角形 274
三、复功率 277
四、功率因数的提高 279
五、负载获得最大传输功率的条件 281
第八章三相交流电 288
8-1 引言 288
8-2三相对称电动势的产生 288
一、星形连接 290
8-3三相电路的连接 290
二、三角形连接 291
8-4三相电路中相与线间各量关系 291
一、若干术语的意义 291
二、相电压与线电压、相电流与线电流的关系 292
8-5 负载与三相电源的连接及计算 294
一、负载为单个的单相负载 295
二、负载为多个单相负载 295
三、对称三相负载 299
8-6三相电路的功率 301
8-7两相交流电源的获得 302
一、电流对人体的危害 303
二、触电情况 303
8-8安全用电常识 303
三、预防触电的基本措施 304
第九章正弦激励的频率响应及谐振 309
9-1 RC电路的频率特性 309
一、RC高通电路 309
二、RC低通电路 311
9-2RLC串联电路的频率响应——串联 315
谐振 315
一、阻抗随频率的变化 315
二、串联谐振和能量关系 316
三、品质因数 318
四、串联谐振的主要特点 319
五、频率特性 320
六、通频带 322
9-3 RLC并联电路的频率响应·并 325
联谐振 325
一、导纳随频率的变化 325
二、并联谐振 326
三、品质因数 326
四、并联谐振的特点 326
五、频率特性 327
9-4电感元件与电容器的并联 329
一、谐振条件和谐振频率 329
二、品质因数 330
三、主要特点 330
四、频率特性 331
第十章周期性非正弦电路 335
10-1引言 335
10-2周期性非正弦量的分解 335
一、不同频率正弦量的合成 335
二、周期性非正弦量分解成三角级数 336
三、几种常见非正弦波形的谐波分析 337
四、频谱分析的概念 339
10-3周期性非正弦量的有效值、平均值 341
及功率 341
一、有效值 341
二、平均值 342
三、功率 343
10-4周期性非正弦电路的计算 346
*10-5滤波器的概念 350
一、低通滤波器 350
二、高通滤波器 351
三、谐振滤波器 351
第十一章 双口网络 355
11-1 引言 355
11-2双口网络的基本方程组 356
一、导纳参数 357
二、阻抗参数 363
三、混合参数 369
四、传输参数 373
一、参数的独立数 377
11-3双口网络参数间的关系 377
二、网络参数间的等效互换 379
*11-4参数已知的网络等效互换 381
一、已知网络导纳参数Y，求等效П形电路参数 382
二、已知网络阻抗参数Z求等效T形电路 382
的参数 382
三、已知网络混合参数H，求П形和T形等 383
效电路的参数 383
四、已知网络传输参数T，求П形和T形等 384
效电路的参数 384
五、Ⅱ形和T形电路的等效变换 385
12-1引言·基本物理量 392
第十二章磁路 392
下篇电 机 392
12-2磁性材料 393
一、磁性材料的磁性 393
二、常用磁性材料的分类和用途 397
三、铁磁材料的损耗 399
12-3磁路的组成和磁路定律 404
一、磁路的组成 404
二、磁路计算的基本定律 405
三、有关磁路的几个问题 410
12-4恒定磁通的磁路计算 414
一、已知磁通求磁动势 415
二、已知磁动势求磁通 418
三、含气隙磁路的简化计算 421
12-5电磁铁 424
一、简介 424
二、电磁吸力及直流电磁铁 424
*三、交流电磁铁 427
第十三章变压器 434
13-1变压器的类别和构造 434
一、变压器的类别 434
二、变压器的基本构造 434
13-2变压器的工作原理 435
一、变压器空载状态的分析 435
二、变压器负载状态的分析 441
13-3变压器的主要功能 444
一、变电压 444
二、变电流 445
三、变阻抗 445
13-4变压器的相量图和等效电路 448
一、相量图 448
二、等效电路 449
13-5变压器使用中的几个问题 454
一、额定值 454
二、变压器的同名端和绕组的连接 456
*三、干扰与抗干扰措施 459
一、电源变压器 462
13-6常用小型变压器 462
二、自耦变压器 463
*三、仪用互感器 465
*四、音频变压器 467
*五、脉冲变压器 469
第十四章异步电机 473
14-1引言 473
14-2异步电动机转动原理及旋转磁场 473
的产生 473
一、转动原理及转差率 473
二、三相两极旋转磁场的产生 475
四、旋转磁场的极对数和转速之间的关系 477
三、磁场旋转方向的改变 477
14-3异步电动机的构造 479
一、定子 479
二、转子 481
14-4异步电动机的铭牌和技术数据 482
一、铭牌 482
二、型号及额定值 483
三、技术数据举例 485
14-5异步电动机定子和转子各电量 486
一、定子电路中各电量的关系 486
二、转子电路中各电量的关系 487
三、定子和转子各量的相互关系 492
二、转矩基本方程 494
14-6转矩及转矩特性 494
一、转矩的平衡关系 494
三、转矩特性 497
四、对转矩曲线的几点说明 498
五、机械特性的实用公式 501
14-7异步电动机的起动 505
一、直接起动法 505
二、降压起动法 506
三、转子加电阻起动法 508
一、变频调速 510
二、变极调速 510
*14-8异步电动机的调速 510
三、变转差率调速 511
14-9异步电动机的制动 511
一、能耗制动 511
二、反接制动 512
14-10异步电动机的效率和功率因数 513
一、效率 513
二、功率因数 514
三、异步电动机功率因数的改善 514
14-11单相异步电动机 516
一、工作原理 516
二、各种类型的单相异步电动机 519
一、引言 522
14-12两相交流伺服电动机 522
二、两相交流伺服电动机的结构 523
三、旋转磁场的形成 524
四、转矩特性和机械特性 528
五、伺服电动机的基本运行特点 528
六、控制方法 530
七、常用两相交流伺服电动机的技术数据 531
*14-13两相异步测速发电机 532
一、引言 532
二、工作原理 533
一、引言 536
二、起动问题 536
15-1同步电动机概述 536
第十五章同步电动机 536
15-2反应式同步电动机 537
一、结构 537
二、工作原理 538
15-3永磁式同步电动机 540
一、结构 540
二、工作原理 542
15-4磁滞式同步电动机 543
一、结构 543
二、工作原理 544
三、磁滞电动机的特点 546
一、引言 547
15-5步进电动机 547
二、反应式步进电动机工作原理 548
三、步进电动机的技术性能 553
*第十六章直流电机 555
16-1引言 555
16-2直流电机的基本结构 555
一、定子 555
二、电枢 556
16-3直流伺服电动机的基本原理 556
一、直流伺服电动机的转动原理 556
二、电磁转矩 557
三、电枢电动势 558
16-4直流伺服电动机的平衡方程式 559
四、机械功率 559
16-5直流伺服电动机的控制方法和性 560
能 560
一、电枢控制 561
二、磁场控制 563
16-6直流伺服电动机的额定值和型 565
号 565
一、额定值 565
二、型号 566
16-7直流测速发电机简介 567
一、刀开关 570
17-2手控电器 570
接触控制 570
17-1 引言 570
第十七章低压电器和异步电动机的继电- 570
二、按钮开关 571
三、转换开关 572
17-3 自控电器 573
一、接触器 573
二、继电器 574
17-4异步电动机继电-接触控制电路 580
的基本环节 580
一、点动环节 580
二、自锁环节及单向长动（起停）控制线路 580
三、具有短路保护和过载保护的环节 581
四、互锁环节及正转反转控制线路 582
17-5异步电动机继电-接触控制的基本 583
线路 583
一、多点控制 583
二、次序控制 584
三、时间控制 585
四、行程控制 585
17-6 阅读继电-接触控制线路的要点和 587
举例 587
一、读图要点 587
二、读图举例 588