目录 1
第一章正弦交流电路 1
§1-1 正弦交流电量的基本概念及其参考方向 1
1.1交变电量 1
1.2正弦交流电 2
1.3正弦电量的有效值 3
1.4交流电的参考方向 5
2.1正弦量的运算 7
§1-2正弦交流电的相量表示法 7
2.2正弦交流电的相量表示法 9
2.3相量法 10
§1-3基尔霍夫定律的相量形式 12
3.1基尔霍夫第一定律的相量形式 12
3.2基尔霍夫第二定律的相量形式 13
§1-4元件特性方程的相量形式 15
4.1 电阻元件特性方程的相量形式 15
4.2电感元件特性方程的相量形式 17
4.3电容元件特性方程的相量形式 19
4.4实际元件复阻抗复导纳 22
4.5电源特性方程的相量形式 25
§1-5简单交流电路 28
5.1串联交流电路 28
5.2并联交流电路 32
5.3串并联电路 36
§1-6交流电路的功率 38
6.1有功功率无功功率 38
6.2视在功率功率因数 41
*6.3复功率 43
7.1提高功率因数的意义 45
§1-7提高交流电路功率因数的意义和方法 45
7.2提高功率因数的方法 47
§1-8谐振电路 50
8.1串联谐振 50
8.2并联谐振 52
*§1-9简单交流电路的过渡过程 55
9.1过渡过程 55
9.2 R-L交流电路的过渡过程 56
9.3 R-C交流电路的过渡过程 57
小结 58
思考题 62
习题 66
第二章复杂交流电路 71
§2-1支路电流法 71
1.1支路电流法 71
1.2应用例 73
§2-2 回路电流法 75
2.1回路电流法 75
2.2网孔电流方程的一般形式 77
§2-3节点电压法 79
3.1节点电压法 79
3.2节点电压方程的一般形式 83
§2-4叠加定理 84
*§2-5 Y-△电路的等效变换 88
§2-6戴维南定理 *诺顿定理 93
6.1二端网络 93
6.2戴维南定理 93
*6.3诺顿定理 96
7.1三相交流电源 97
§2-7三相交流电路 97
7.2三相电源的接法 99
7.3三相交流电路 102
7.4三相交流电路的功率 112
*§2-8有互感交流电路 113
8.1有互感线圈元件特性方程的相量形式 113
8.2有互感交流电路分析法 115
§2-9含受控源电路的分析 117
9.1受控源 117
*9.2含受控源电路的分析 118
*§2-10含不同频率源的交流电路 120
10.1分析含不同频率源电路的意义 120
10.2含不同频率源交流电路的分析方法 123
小结 125
思考题 128
习题 130
第三章电工仪表 135
§3-1概述 135
1.1电工仪表的分类 135
1.2仪表的准确度 136
1.3仪表的符号 137
1.4仪表的主要结构 138
§3-2磁电式、电磁式、电动式、感应式仪表 139
2.1磁电式仪表 139
2.2电磁式仪表 141
2.3电动式仪表 143
*2.4感应式仪表 148
*§3-3数字仪表与智能仪表 153
3.1数字仪表 153
3.2智能仪表 155
小结 158
思考题 158
习题 159
第四章变压器 160
§4-1变压器的用途、分类和基本结构 160
1.1变压器的用途及分类 160
1.2变压器的基本结构 161
§4-2变压器的空载运行 163
2.1空载变压器 163
2.2电压平衡方程 166
2.3主磁通I0铁损 169
2.4空载相量图 170
2.5激磁阻抗空载等效电路 171
§4-3变压器的负载运行 175
3.1原、副边电压平衡方程电压变换关系 175
3.2磁通势平衡方程电流变换关系 180
3.3变压器有载运行相量图 182
3.4变压器有载运行时的等效电路 184
*3.6理想变压器 187
3.5变压器的阻抗变换关系 187
§4-4变压器的外特性 电压变动率损耗和效率 193
变压器的空载试验和短路试验 193
4.1变压器的外特性电压变动率 193
4.2变压器的损耗与效率 194
4.3变压器的空载试验 195
4.4变压器的短路试验 197
§4-5三相变压器铭牌 198
5.1三相变压器的结构 198
5.2变压器绕组的同极性端 199
5.3三相变压器绕组的联接 200
5.4三相变压器的铭牌 202
*5.5三相变压器技术数据举例 204
§4-6其他变压器 206
6.1 自耦变压器 207
6.2仪用互感器 211
6.3电源变压器 214
小结 216
思考题 217
习题 219
第五章异步电动机 223
§5-1三相异步电动机的构造 223
§5-2定子三相绕组的旋转磁场异步电动机的转动 226
原理 226
2.1定子三相绕组的旋转磁场 226
2.2旋转磁场的旋转方向 229
2.3多极电动机同步转速 230
2.4异步电动机转子转动的原理 236
2.5异步电动机的转速、转差率 237
3.1定子电路方程 240
§5-3异步电动机电路分析 240
3.2转子电流频率转子主磁感应电动势 245
3.3转子电路方程 247
§5-4异步电动机的能量转换、功率和效率 249
4.1异步电动机的能量转换 249
4.2三相异步电动机的功率和效率 255
§5-5三相异步电动机的转矩特性 256
5.1电磁转矩 256
5.2转矩特性起动转矩额定转矩过载能力 259
5.3转矩曲线的应用 262
5.4异步电动机的机械特性 265
*5.5有高起动力矩的鼠笼式电动机 266
§5-6三相异步电动机的使用 267
6.1 定子三相饶组的联接方法 267
6.2三相异步电动机的起动 268
6.3三相异步电动机的铭牌 271
6.4异步电动机的调速 274
*6.5异步电动机的制动 276
§5-7 三相异步电动机的继电——接触控制 277
7.1低压继电控制电器 278
7.2鼠笼式三相异步电动机的基本控制电路 282
§5-8单相异步电动机 288
8.1电容运转式单相异步电动机 288
8.2电容起动式单相异步电动机 290
8.3电容起动电容运转式单相异步电动机 295
8.4电阻起动式单相异步电动机 296
8.5罩极式单相异步电动机 297
§5-9交流伺服电动机 297
9.1微电机简介 297
9.2交流伺服电动机的结构 300
9.3旋转磁场 301
9.4转矩特性和机械特性 306
9.5伺服电动机的基本运行特点 307
*9.6常用两相交流伺服电动机的技术数据 309
小结 310
思考题 312
习题 315
第六章直流电机 319
§6-1直流电机的结构铭牌 319
1.1直流电机的基本结构 319
1.2直流电机铭牌与额定数据 322
§6-2直流电机的工作原理 323
2.1直流发电机的工作原理 323
2.2直流电动机的工作原理 324
2.3直流电机的可逆原理 325
§6-3直流电机的感应电动势电枢反应 326
3.1直流电机的感应电动势 326
*3.2直流电机的电枢反应 329
§6-4直流发电机的励磁 330
4.1直流发电机的励磁方式 330
*4.2并励发电机的自励原理和自励条件 331
*§6-5直流发电机的运行特性 333
5.1空载运行特性 334
5.2并励发电机的外特性 335
5.3调节特性 335
§6-6直流电动机 336
6.1并励电动机的基本工作特性 336
6.2并励电动机的机械特性 337
6.3并励电动机的使用 338
7.1引言 340
*§6-7微型直流电动机 340
7.2直流执行电动机运行特性 341
*§6-8直流测速发电机 346
8.1测速发电机的用途和基本要求 346
8.2直流测速发电机的基本结构和作用原理 347
小结 348
思考题 348
习题 349
1.1 同步发电机的构造及同步原理 350
§7-1同步发电机的构造铭牌 350
第七章同步电机 350
1.2铭牌数据 353
§7-2同步发电机的运行 354
2.1同步发电机的空载运行 354
*2.2同步发电机的负载运行 355
§7-3同步发电机的励磁方式 359
3.1他励式励磁装置 360
3.2自励式励磁装置 361
4.1同步发电机与电网并联运行条件 362
*§7-4同步发电机与电网并联运行 362
4.2同步发电机与电网并联运行方法 363
*§7-5同步发电机功率调节 364
5.1无功功率的调节 364
5.2有功功率的调节 365
§7-6同步电动机 367
6.1 同步电动机的工作原理 367
*6.2同步电动机的电压平衡方程式 368
6.3同步电动机的启动 369
7.1微型同步电动机的用途和种类 371
§7-7微型同步电动机 371
7.2永磁式同步电动机 372
7.3反应式同步电动机 375
7.4磁滞式同步电动机 377
§7-8步进电动机 379
8.1引言 379
8.2反应式步进电动机工作原理 379
思考题 386
习题 387
§8-1 引言 388
第八章变流技术 388
§8-2电力半导体器件 389
2.1半导体功率二极管 389
2.2晶闸管(SCR) 392
2.3双向晶闸管(TRIAC) 396
2.4 门极可关断晶闸管(GTO) 397
2.5功率晶体管(GTR)功率达林顿管 398
2.6功率场效应管(MOSFET) 403
*2.7复合器件 405
3.1缓冲电路的作用与分类 407
*§8-3缓冲电路 407
3.2常用关断缓冲电路 409
3.3常用开通缓冲电路 410
3.4复合缓冲电路 411
§8-4 AC→DC变换 411
4.1 AC→DC变换概述 411
4.2单相功率二极管整流 412
4.3单相半波可控整流 415
4.4单相半控全桥式相控整流 421
4.5直流电动机可控调速 427
*4.6三相整流 431
§8-5 AC→AC变换 434
5.1单相交流调压器 434
*5.2 AC→AC变频变换原理 439
§8-6 DC→AC变换 443
6.1基本逆变电路 444
6.2脉宽调制(PWM)逆变器 458
6.3异步电动机变频调速 468
7.1 降压式DC→DC变换 478
§8-7 DC→DC变换 478
7.2升压式DC→DC变换 482
*7.3 DC→DC升降压式变换电路 484
7.4直流电动机脉宽调速 485
*§8-8电源变换概况 487
小结 492
思考题及习题 493
第九章低压配电 497
§9-1 电力系统简介 497
1.1电力系统的组成及运行特点 497
1.2变配电所的主要电力设备和电气线路 502
1.3电力系统的防雷措施 512
§9-2电力负荷计算 515
2.1 负荷计算的目的 515
2.2负荷曲线与计算负荷 515
2.3计算负荷的计算方法 519
§9-3电气设备的选择 527
*3.1变压器容量的选择 527
3.2导线截面的选择 527
4.1低压线路的配电方式 537
§9-4低压配电线路 537
4.2低压配电屏 538
4.3低压配电电器 539
4.4低压熔断器及选用 544
4.5自动空气开关及选用 551
§9-5安全用电 555
5.1触电和可能发生的触电形式 555
5.2安全电流与安全电压 557
5.3防止触电的主要措施 559
6.1直流输电的基本情况 568
*§9-6高压直流输电 568
6.2高压直流输电的主要设备 574
思考题 579
习题 580
附表 581
电工学实验 593
前言 593
实验一交流电路中阻抗和功率的测定 595
实验二戴维南定理和诺顿定理*实验 598
实验三单相电度表的校验 602
实验四单相变压器特性测试 605
实验五三相电路的研究 609
实验六三相异步电动机的继电控制 614
实验七简易配电屏的安装 619
实验八三相反应式步进电动机 620
实验九可控整流实验 627
实验十直流电动机调速实验 635
实验十一单相异步电动机调压调速实验 638
实验十二三相异步电动机的变频调速 640
附录一功率表及其使用方法 647
附录二兆欧表及其使用方法 651