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 6
1.2电工常用法定计量单位 9
1.3电气设备常用文字符号 12
1.3.1部分电气设备基本文字符号 12
1.3.2电气设备常用辅助文字符号 14
1.4部分常用电气图用图形符号 15
第2章 交流电动机 29
2.1交流电动机的分类 29
2.2三相异步电动机 29
2.2.1三相异步电动机的分类 29
2.2.2三相异步电动机的基本结构 30
2.2.3三相异步电动机的工作原理 31
2.2.4三相异步电动机的型号 32
2.2.5三相异步电动机的接法 34
2.2.6三相异步电动机的技术数据 35
2.3单相异步电动机 43
2.3.1单相异步电动机的分类 43
2.3.2单相异步电动机的基本结构 45
2.3.3单相异步电动机的工作原理 46
2.3.4单相异步电动机的型号 47
2.3.5单相异步电动机的技术数据 48
2.4异步电动机的选择 50
2.4.1电动机种类的选择 50
2.4.2电动机机械特性的选择 50
2.4.3电动机外壳防护等级的选择 51
2.4.4电动机额定功率的选择 54
2.4.5电动机电源的选择 54
2.4.6电动机转速的选择 55
2.5异步电动机的运行与维护 55
2.5.1电动机启动前的准备与检查 55
2.5.2电动机启动时的注意事项 56
2.5.3电动机运行中的监视与维护 57
2.6变极多速三相异步电动机 58
2.6.1变极多速三相异步电动机常用的变极方法 58
2.6.2变极多速三相异步电动机三相绕组的连接 59
2.6.3变极多速三相异步电动机的技术数据 61
2.6.4变极多速三相异步电动机的使用与维护 63
2.7电磁调速异步电动机 63
2.7.1电磁调速异步电动机的基本结构 63
2.7.2电磁调速异步电动机的工作原理 64
2.7.3电磁调速异步电动机常见故障及排除方法 65
2.8异步电动机的常见故障及其排除方法 66
2.8.1三相异步电动机的常见故障及其排除方法 66
2.8.2单相异步电动机的常见故障及其排除方法 69
2.9异步电动机的简易计算 70
2.9.1异步电动机电磁线代用的计算 70
2.9.2异步电动机改变极数的计算 73
2.9.3异步电动机改变电压的计算 77
2.9.4异步电动机改变频率的计算 81
2.10常用电动工具 86
2.10.1电钻 86
2.10.2冲击电钻 91
2.10.3电锤 93
第3章 直流电机 95
3.1直流电机 95
3.1.1直流电机的分类 95
3.1.2直流电机的基本结构 96
3.1.3直流电机的工作原理 97
3.1.4直流电机的型号 98
3.1.5直流电机的技术数据 99
3.1.6直流电动机的选择及实例 106
3.1.7直流电动机的使用与维护 107
3.1.8直流电机的常见故障及其排除方法 108
3.2直流弧焊发电机 111
3.2.1直流弧焊发电机的分类 111
3.2.2直流弧焊发电机的结构 111
3.2.3直流弧焊发电机的工作原理 112
3.2.4直流弧焊发电机的使用与维护 112
3.2.5直流弧焊发电机的常见故障及其排除方法 113
第4章 控制电机 115
4.1控制电机的分类 115
4.2伺服电动机 116
4.2.1直流伺服电动机 116
4.2.2交流伺服电动机 120
4.3测速发电机 125
4.3.1直流测速发电机 125
4.3.2同步测速发电机 127
4.3.3异步测速发电机 128
4.3.4测速发电机的选择 129
4.4自整角机 130
4.4.1自整角机的分类 130
4.4.2力矩式自整角机 132
4.4.3控制式自整角机 133
4.4.4自整角机的技术数据 134
4.4.5自整角机的选用 137
4.5旋转变压器 137
4.5.1旋转变压器的用途 137
4.5.2旋转变压器的分类 138
4.5.3旋转变压器的结构 138
4.5.4旋转变压器的工作原理 140
4.5.5旋转变压器的主要技术指标 141
4.5.6旋转变压器的技术数据 142
4.6步进电动机 144
4.6.1步进电动机的用途 144
4.6.2步进电动机的分类 145
4.6.3反应式步进电动机的结构 145
4.6.4反应式步进电动机的工作原理 147
4.6.5三相反应式步进电动机的通电方式及其步距角和转速的关系 148
4.6.6步进电动机的技术数据 149
4.6.7步进电动机的常见故障及其排除方法 149
第5章 变压器 153
5.1变压器 153
5.1.1变压器的分类 153
5.1.2变压器的结构和工作原理 154
5.1.3变压器的主要技术参数 155
5.1.4变压器的型号含义和技术数据 156
5.1.5变压器容量的选用 160
5.1.6变压器的运行与维护 160
5.1.7变压器的常见故障及其排除方法 161
5.2互感器 162
5.2.1电压互感器 162
5.2.2电流互感器 164
5.3电焊变压器 166
5.3.1电焊变压器的工作原理 166
5.3.2电焊变压器的基本结构 167
5.3.3电焊变压器的技术数据 168
5.3.4电焊变压器的使用与维护 169
5.3.5电焊变压器的常见故障及其排除方法 170
第6章 常用低压电器 172
6.1低压电器的分类和用途 172
6.1.1低压电器的分类和用途 172
6.1.2低压电器的型号 173
6.1.3低压电器的类别 175
6.2刀开关、隔离器及熔断器组合电器 178
6.2.1刀开关和隔离器 178
6.2.2开启式负荷开关 180
6.2.3封闭式负荷开关 182
6.2.4刀开关的常见故障及其排除方法 184
6.3熔断器 184
6.3.1瓷插式熔断器 184
6.3.2螺旋式熔断器 185
6.3.3无填料封闭管式熔断器 186
6.3.4有填料封闭管式熔断器 187
6.3.5熔断器的选用及实例 188
6.3.6熔断器的常见故障及其排除方法 189
6.4断路器 189
6.4.1万能式断路器 190
6.4.2塑料外壳式断路器 191
6.4.3断路器的选用及实例 192
6.4.4断路器的常见故障及其排除方法 195
6.5接触器 196
6.5.1交流接触器 197
6.5.2直流接触器 201
6.5.3接触器的选用及实例 202
6.5.4接触器的常见故障及其排除方法 204
6.6继电器 205
6.6.1中间继电器 205
6.6.2时间继电器 207
6.6.3热继电器 210
6.6.4继电器的选用及实例 213
6.6.5继电器的常见故障及其排除方法 216
6.7主令电器 218
6.7.1控制按钮 218
6.7.2行程开关 221
6.8启动器 223
6.8.1电磁启动器 223
6.8.2星-三角启动器 224
6.8.3自耦减压启动器 224
6.8.4启动器的选用 226
6.8.5启动器的常见故障及其排除方法 227
第7章 电力拖动与电气控制 228
7.1异步电动机的启动方法 228
7.1.1异步电动机的直接启动 228
7.1.2异步电动机的自耦变压器降压启动 229
7.1.3异步电动机的Y-△启动 229
7.1.4线绕转子三相异步电动机的启动 230
7.2异步电动机的调速方法 230
7.2.1笼型三相异步电动机的调速方法 231
7.2.2绕线转子三相异步电动机的调速方法 235
7.3三相异步电动机的制动方法 235
7.3.1三相异步电动机的回馈制动 236
7.3.2三相异步电动机的反接制动 237
7.3.3三相异步电动机的能耗制动 238
7.4直流电动机的启动方法 239
7.4.1直流电动机的直接启动 240
7.4.2直流电动机的降压启动 241
7.4.3直流电动机的电枢回路串电阻启动 242
7.5直流电动机的调速 244
7.5.1直流电动机的电枢回路串电阻调速 244
7.5.2直流电动机的改变电枢端电压调速 245
7.5.3直流电动机的改变励磁电流调速 246
7.6直流电动机的制动 247
7.6.1直流电动机的能耗制动 248
7.6.2直流电动机的反接制动 249
7.6.3直流电动机的回馈制动 249
7.7交流电动机常用控制线路及有关计算 250
7.7.1三相异步电动机单向启动、停止控制线路 250
7.7.2三相异步电动机正反向运行控制线路 251
7.7.3三相异步电动机点动与连续运行控制线路 252
7.7.4电动机的多地点操作控制线路 252
7.7.5多台电动机的顺序控制线路 252
7.7.6三相异步电动机行程控制线路 253
7.7.7三相异步电动机自动往复循环控制线路 253
7.7.8笼型三相异步电动机定子绕组串电阻(或电抗器)启动控制线路 256
7.7.9笼型三相异步电动机Y-△降压启动控制线路 256
7.7.10笼型三相异步电动机采用自耦变压器降压启动控制线路 257
7.7.11笼型三相异步电动机启动方法的选择与计算实例 259
7.7.12绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻启动控制线路 261
7.7.13绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻分级启动计算实例 262
7.7.14绕线转子三相异步电动机转子回路串频敏变阻器启动控制线路 264
7.7.15单绕组双速三相异步电动机的控制线路 265
7.7.16笼型三相异步电动机变频调速计算实例 266
7.7.17电磁调速异步电动机控制线路 268
7.7.18绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻调速控制线路 268
7.7.19绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻调速计算实例 268
7.7.20三相异步电动机反接制动控制线路 270
7.7.21三相异步电动机能耗制动控制线路 270
7.8直流电动机常用控制线路及有关计算 273
7.8.1直流电动机正反向运行控制线路 273
7.8.2直流电动机启动控制线路 273
7.8.3直流电动机启动计算实例 274
7.8.4直流电动机调速计算实例 277
7.8.5直流电动机制动控制线路 279
7.8.6直流电动机制动计算实例 280
第8章 常用小型发电设备 282
8.1柴油发电机组 282
8.1.1柴油发电机组的特点 282
8.1.2柴油发电机的组成 282
8.1.3柴油机 283
8.1.4同步发电机 286
8.1.5柴油发电机组的选择 291
8.1.6柴油发电机组的使用及保养 292
8.1.7柴油发电机组的常见故障及其排除方法 297
8.2小型风力发电机 302
8.2.1风力发电系统的组成 302
8.2.2风力发电的分类 303
8.2.3风力发电机安装场地的选择 304
8.2.4小型风力发电机的安装 305
8.2.5小型风力发电机组的运行与维护 306
8.2.6小型风力发电机组常见故障及其排除方法 308
第9章 低压供配电线路 310
9.1电力系统 310
9.1.1电力系统的组成 310
9.1.2电力系统的生产特点 310
9.2低压架空线路 311
9.2.1低压架空线路的一般规定 311
9.2.2低压架空线路路径的选择 311
9.3低压架空线路主要组成部件 312
9.3.1电杆 312
9.3.2横担 315
9.3.3绝缘子 317
9.3.4拉线 319
9.3.5金具 323
9.3.6导线 323
9.4架空线路的检查与维护 329
9.4.1架空线路的检查 329
9.4.2架空线路的维修 330
9.5接户线和进户线 330
9.5.1低压线进户方式 330
9.5.2接户线 330
9.5.3进户线 333
第10章 室内配电线路与电气照明 335
10.1室内配电线路的基本要求 335
10.1.1室内配电线路的概念及基本要求 335
10.1.2室内配电线路的设计 336
10.1.3室内配电线路导线的连接 338
10.2室内配电线路的工艺要求 344
10.2.1瓷夹板配线 344
10.2.2槽板配线 346
10.2.3塑料护套配线 348
10.2.4线管配线 349
10.3电气照明的基本常识 351
10.3.1电气照明的概念及分类 351
10.3.2电气照明常用物理量 352
10.3.3电气照明的质量要求 353
10.4常用电光源的分类及特性 354
10.4.1常用电光源的分类 354
10.4.2电光源的特性参数 355
10.4.3电光源的选用 356
10.5照明灯具的分类及安装 356
10.5.1照明灯具的分类 356
10.5.2灯具的安装 357
10.6照明装置的使用、安装和故障处理 358
10.6.1白炽灯 358
10.6.2荧光灯 364
10.6.3高压汞灯 370
10.6.4卤钨灯 371
10.6.5高压钠灯 373
第11章 电工材料 375
11.1导电材料 375
11.1.1裸电线 375
11.1.2绝缘电线 381
11.1.3电磁线 385
11.1.4电缆 388
11.2绝缘材料 391
11.2.1绝缘材料的分类 391
11.2.2绝缘漆 395
11.2.3绝缘浸渍纤维制品 395
11.2.4电工用薄膜、粘带及复合材料 395
11.2.5层压制品 397
11.2.6云母制品 398
11.3磁性材料 399
11.3.1电磁纯铁 399
11.3.2电工硅钢片 400
第12章 电工仪表与测量 401
12.1电工仪表的类型和准确度等级 401
12.1.1电工仪表的分类 401
12.1.2电工仪表的型号 402
12.1.3电工仪表的准确度等级 403
12.1.4电工仪表的面板符号 403
12.2电流表和电压表 405
12.2.1磁电系电流表和电压表 405
12.2.2电磁系电流表和电压表 408
12.2.3电动系电流表和电压表 410
12.2.4电流表和电压表的选择和使用注意事项 411
12.3电能表 412
12.3.1电能表的结构和工作原理 412
12.3.2电子式电能表的结构和工作原理 412
12.3.3电能表的技术数据 413
12.3.4电子式电能表的技术数据 414
12.3.5电能表常见故障及其排除方法 415
12.3.6电能表的使用注意事项 415
12.4万用表 418
12.4.1万用表的结构和工作原理 418
12.4.2万用表的技术数据 420
12.4.3万用表常见故障及其排除方法 420
12.4.4万用表的使用注意事项 421
12.5绝缘电阻表 423
12.5.1绝缘电阻表的结构和工作原理 423
12.5.2绝缘电阻表的技术数据 424
12.5.3绝缘电阻表常见故障及其排除方法 425
12.5.4绝缘电阻表的使用注意事项 426
12.6钳形表 428
12.6.1钳形电流表的结构和工作原理 428
12.6.2钳形表的技术数据 429
12.6.3钳形电流表常见故障及其排除方法 430
12.6.4钳形电流表的使用注意事项 430
12.7数字万用表 430
12.7.1数字万用表的结构和工作原理 431
12.7.2数字万用表的技术数据 431
12.7.3数字万用表的使用注意事项 433
12.8电桥 435
12.8.1电桥的结构和工作原理 435
12.8.2电桥的技术数据 436
12.8.3电桥的使用注意事项 437
12.9通用示波器 438
12.9.1通用示波器的有关部件及功能 438
12.9.2示波器的维护 440
第13章 电子技术基础 441
13.1晶体二极管及应用线路 441
13.1.1晶体二极管的结构和分类 441
13.1.2晶体二极管的特性及主要技术参数 442
13.1.3常用晶体二极管的型号及技术数据 443
13.1.4晶体二极管的使用常识 447
13.1.5整流电路 448
13.1.6滤波电路 452
13.2晶体三极管及应用线路 453
13.2.1晶体三极管的结构和分类 453
13.2.2晶体三极管的特性及主要技术参数 454
13.2.3晶体三极管的型号及技术数据 456
13.2.4晶体三极管的使用常识 463
13.2.5晶体三极管的基本放大电路 465
13.2.6晶体三极管的多级放大电路 466
13.2.7功率放大电路 469
13.2.8直流放大电路 470
13.2.9反馈电路 472
13.3场效应晶体管及应用线路 475
13.3.1场效应晶体管的结构及分类 475
13.3.2场效应晶体管的特性及主要技术参数 475
13.3.3场效应晶体管的三种基本接法及偏置电路 475
13.3.4场效应晶体管与三极管的对比 478
13.4集成电路 478
13.4.1集成电路的分类 478
13.4.2集成运算放大器 479
13.4.3集成电路的检测 479
13.5逻辑电路 480
13.5.1逻辑门电路 480
13.5.2集成逻辑门电路 483
第14章 电力电子技术 486
14.1电力电子器件 486
14.1.1电力电子器件的分类 486
14.1.2整流二极管 487
14.1.3肖特基二极管 494
14.1.4普通晶闸管 494
14.1.5特殊晶闸管 501
14.1.6双极结型晶体管 503
14.1.7电力场效应晶体管 503
14.1.8绝缘栅双极型晶体管 504
14.1.9其他新型电力电子器件 504
14.2电力电子电路 506
14.2.1可控整流电路 506
14.2.2逆变电路 507
14.2.3直流斩波电路 509
14.2.4交流调压电路 512
14.3电力电子器件的驱动电路 516
14.3.1晶闸管触发电路 516
14.3.2全控型器件的驱动电路 522
第15章 可编程控制器PLC 527
15.1概述 527
15.1.1 PLC的定义 527
15.1.2 PLC的分类 527
15.1.3 PLC的主要功能及特点 528
15.2 PLC的基本组成及工作原理 528
15.2.1 PLC的基本组成 528
15.2.2 PLC的工作原理 531
15.2.3 PLC的技术性能指标 535
15.3编程 537
15.3.1 PLC的编程语言 537
15.3.2主要指令的使用 541
15.3.3梯形图编程前的准备工作 545
15.3.4梯形图的等效变换 545
15.4可编程控制器的使用与维修 547
15.4.1 PLC的使用 547
15.4.2 PLC的维修 548
第16章 传感器 552
16.1传感器与检测技术基础知识 552
16.1.1传感器的定义 552
16.1.2传感器的用途 552
16.1.3传感器的组成 552
16.1.4传感器的分类 553
16.1.5传感器的基本特性 555
16.1.6传感器的性能指标 560
16.1.7选用传感器注意事项 561
16.2常用传感器 562
16.2.1温度传感器 562
16.2.2力敏传感器 567
16.2.3光敏传感器 575
16.2.4磁敏传感器 582
16.2.5气敏传感器 587
16.2.6湿度传感器 590
16.2.7其他传感器 592
16.2.8智能式传感器 597
第17章 变频器 599
17.1变频器的基本知识 599
17.1.1变频器的基本类型及主要特点 599
17.1.2通用变频器的基本结构 604
17.1.3通用变频器的标准技术规范 606
17.1.4通用变频器的主要技术数据 607
17.2变频调速系统 617
17.2.1变频调速系统的构成和特点 617
17.2.2变频调速的基本原理 617
17.2.3变频调速的基本方式与特点 618
17.2.4变频器类型的选择 620
17.2.5变频调速系统电动机容量的选择 622
17.2.6变频器容量的选择 622
17.2.7通用变频器用于特种电动机时应注意的问题 624
17.2.8变频器的选用实例 625
17.2.9变频器外围设备的种类与用途 626
17.3变频器的安装与运行 627
17.3.1变频器的安装环境 627
17.3.2变频器的安装 628
17.3.3变频器通电前的检查 628
17.3.4变频器的空载通电检验 629
17.3.5变频器带电动机空载运行 629
17.3.6变频器带负载试运行 629
17.4变频器的维护保养 630
17.4.1日常检查和定期检查 630
17.4.2变频器的基本测量方法 631
17.4.3变频器的保养 632
第18章 蓄电池与不间断供电电源 635
18.1蓄电池 635
18.1.1蓄电池的基本概念 635
18.1.2蓄电池的基本结构与工作原理 635
18.1.3蓄电池的使用 638
18.1.4蓄电池的维护 641
18.2不间断供电电源 643
18.2.1 UPS的基本类型 644
18.2.2 UPS的基本结构与工作原理 644
18.2.3常用UPS的技术数据 647
18.2.4 UPS的使用与维护 650
第19章 安全用电 653
19.1触电的形式与触电急救 653
19.1.1触电的形式 653
19.1.2触电救护 655
19.2接地装置与防雷保护 657
19.2.1接地装置 657
19.2.2雷电的危害 660
19.2.3避雷装置 660
19.3电工安全常识 663
19.3.1安全电流和安全电压 663
19.3.2防触电安全措施 664
19.4漏电保护器 665
19.4.1漏电保护器的分类 665
19.4.2漏电保护器的结构和工作原理 667
19.4.3漏电保护器常用技术数据 669
19.4.4漏电保护器常见故障及其排除方法 669
19.4.5漏电保护器的选用注意事项 670
参考文献 674