本書內容包括電路的基本概念和定律、線性電阻電路的分析方法、電路的暫態分析、交流電路分析的基本方法、三相交流電路及其應用、磁路及變壓器、電動機概述、電氣控制系統及電工測量,是作者在分析和總結以往教材和教學經驗的基礎上,根據電工電子技術課程教學的基本要求,對傳統教學內容進行精選,以“夠用、實用”為原則編寫而成的。降低了一些內容的難度,減少了一些純理論的論述及推導,相應地增加了一些實用的內容和應用案例,讓學生在學習理論的基礎上,對實際應用有更深入的了解。
以“夠用、實用”為原則,在保證知識結構系統性和完整性的前提下,對各章節的難易程度做了適當調整,降低了一些內容的難度,減少了一些純理論的論述及推導,相應地增加了一些實用的內容和應用案例,以期達到適當降低教材理論性,增強實用性的目的。
洪源,河南科技學院副教授,從事電工基礎教學工作近20年,主要作品:《電工學》2006.8,北京大學出版社;《電工學》,2005.8,人民郵電出版社。
第1章 電路的基本概念和定律
1.1 概述
1.1.1 電路的作用與組成
1.1.2 電路模型
1.1.3 電壓和電流的參考方向
1.1.4 歐姆定律
1.2 理想電路元件
1.2.1 理想無源元件
1.2.2 理想電源元件
1.3 電路的狀態
1.3.1 電源有載工作
1.3.2 電源開路
1.3.3 電源短路
1.4 基爾霍夫定律
1.4.1 基爾霍夫電流定律 第1章 電路的基本概念和定律
1.1 概述
1.1.1 電路的作用與組成
1.1.2 電路模型
1.1.3 電壓和電流的參考方向
1.1.4 歐姆定律
1.2 理想電路元件
1.2.1 理想無源元件
1.2.2 理想電源元件
1.3 電路的狀態
1.3.1 電源有載工作
1.3.2 電源開路
1.3.3 電源短路
1.4 基爾霍夫定律
1.4.1 基爾霍夫電流定律
1.4.2 基爾霍夫電壓定律
1.5 電位的概念及其計算
習題
第2章 線性電阻電路的分析方法
2.1 電阻元件的連接及其等效變換
2.1.1 電阻元件的串并聯等效 變換
2.1.2 電阻元件Y形連接和△形 連接的等效變換
2.2 電源元件的連接及其等效變換
2.2.1 理想電壓源、理想電流源的 串聯和并聯
2.2.2 電壓源模型
2.2.3 電流源模型
2.2.4 兩種電源模型之間的等效 變換
2.3 支路電流法
2.4 結點電壓法
2.5 疊加定理
2.6 戴維寧定理與諾頓定理
2.6.1 戴維寧定理
2.6.2 諾頓定理
習題
第3章 電路的暫態分析
3.1 動態電路的初始值及其換路定則
3.2 RC電路的暫態分析
3.2.1 一階RC電路的零輸入 響應
3.2.2 一階RC電路的零狀態 響應
3.2.3 一階RC電路的全響應
3.3 RL電路的暫態分析
3.3.1 一階RL電路的零輸入 響應
3.3.2 一階RL電路的零狀態 響應
3.3.3 一階RL電路的全響應
3.4 *電容元件和電感元件的串、并 聯等效變換
3.4.1 電容元件的串、并聯等 效變換
3.4.2 電感元件的串、并聯等 效變換
3.5 一階線性電路暫態分析的三要 素法
3.6 應用案例
3.6.1 暫態過程的預防
3.6.2 微分電路與積分電路
習題
第4章 交流電路分析的基本方法
4.1 正弦量
4.1.1 幅值
4.1.2 頻率
4.1.3 初相位
4.2 正弦量的相量表示法
4.2.1 復數及其基本運算
4.2.2 正弦量的相量表示法
4.3 基爾霍夫定律的相量形式
4.4 三種基本電路元件的交流電路
4.4.1 電阻電路
4.4.2 電感電路
4.4.3 電容電路
4.5 基本元件串聯的交流電路
4.5.1 電阻、電感與電容元件串 聯的交流電路的分析方法
4.5.2 交流功率
4.6 阻抗的串聯與并聯
4.6.1 阻抗的串聯
4.6.2 阻抗的并聯
4.7 交流電路的諧振
4.7.1 串聯諧振
4.7.2 并聯諧振
4.8 功率因數的提高
4.9 非正弦周期電壓和電流
4.10 應用案例
4.10.1 濾波電路
4.10.2 電子技術中的放大電路
4.10.3 串聯諧振選臺
習題
第5章 三相交流電路及其應用
5.1 三相電壓
5.1.1 三相對稱電壓的產生
5.1.2 三相對稱電壓的連接
5.1.3 三相對稱電壓的傳輸
5.2 對稱三相電路的電壓、電流和平均功率
5.2.1 三相電路的功率
5.2.2 星形接法三相電路的電 壓、電流和平均功率
5.2.3 三角形接法三相電路的電 壓、電流和平均功率
5.3 安全用電
5.3.1 觸電事故
5.3.2 觸電防護
5.3.3 靜電防護
5.3.4 電氣防火和防爆
5.4 節約用電
習題
第6章 磁路及變壓器
6.1 磁路的概念及其分析方法
6.1.1 磁場的物理量
6.1.2 磁性物質
6.1.3 磁路的分析方法
6.2 鐵心線圈電路
6.2.1 直流鐵心線圈電路
6.2.2 交流鐵心線圈電路
6.3 變壓器的工作原理及特性
6.3.1 工作原理
6.3.2 特性
6.3.3 損耗和效率
6.3.4 繞組的極性
6.4 三相變壓器與特殊用途變壓器
6.5 應用案例
習題
第7章 電動機概述
7.1 電動機的分類及應用
7.2 交流電動機
7.2.1 三相異步電動機的構造及轉動原理
7.2.2 三相異步電動機電路分析
7.2.3 三相異步電動機的機械 特性
7.2.4 三相異步電動機的啟動、調速及制動
7.2.5 三相異步電動機的銘牌 數據
7.3 步進電動機
7.4 單相異步電動機
7.4.1 電容分相式異步電動機
7.4.2 罩極式異步電動機
習題
第8章 電氣控制系統
8.1 常用控制電器
8.1.1 組合開關
8.1.2 按鈕
8.1.3 交流接觸器
8.1.4 中間繼電器
8.1.5 熱繼電器
8.1.6 熔斷器
8.1.7 空氣斷路器
8.2 可編程控制器
8.2.1 可編程控制器的結構和工作方式
8.2.2 可編程控制器的程序編制
8.3 應用案例
8.3.1 三相異步電動機Y-△啟動控制電路
8.3.2 加熱爐自動上料控制電路
第9章 電工測量
9.1 電工測量概述
9.1.1 電工測量儀表的分類和符號
9.1.2 常用電工測量儀表的工作原理
9.1.3 測量方法
9.1.4 測量誤差
9.2 萬用表
9.2.1 指針式萬用表(磁電式萬用表)
9.2.2 數字式萬用表
9.3 電壓、電流及功率的測量
9.3.1 電壓測量
9.3.2 電流測量
9.3.3 功率測量
9.4 電阻、電容與電感的測量
9.4.1 電阻測量
9.4.2 電容測量
9.4.3 電感測量
9.5 非電參數的測量
9.5.1 應變電阻傳感器
9.5.2 電感傳感器
9.5.3 電容傳感器
9.5.4 熱電傳感器
習題
附錄A 主要物理量符號及單位
附錄B 電阻器、電容器的標稱系列值
部分習題答案
中英文名詞對照
參考文獻
前言
本書是按照教育部電工電子課程教學指導委員會課程教學基本要求組織編寫的,分為上、下兩冊。上冊為電工技術部分,下冊為電子技術部分,可以作為高等學校理工科非電類專業課程的教學教材。
隨著時代的進步,伴隨著新技術的日新月異,電工電子技術及其教學要求和方法也在發生著巨大的變化。為了適應時代的需求,本書作者在分析和總結以往教材和教學經驗的基礎上,根據電工電子技術課程教學的基本要求對傳統的教學內容進行了精選,以“夠用、實用”為原則,在保證知識結構系統性和完整性的前提下,對各章節的難易程度做了適當調整,降低了一些內容的難度,減少了一些純理論的論述及推導,相應地增加了一些實用的內容和應用案例,以期達到適當降低教材理論性,增強實用性的目的,讓學生在學習理論的基礎上對實際應用有更深入的了解,如上冊的電路分析、暫態分析、正弦交流電路;下冊的基本放大電路、放大電路中的負反饋、模數轉換等章節都適當降低了理論難度并減少了作業中的難題、偏題;在一些章節后增加了應用實例,并在下冊的最后集中增加電子電路應用實例,從而形成本書的主要特點:內容精煉,理論聯系實際,系統性和實用性強。
全書由河南科技學院和新鄉學院參與編寫,洪源和張清枝任主編。具體編寫工作如下。
上冊:第1、2、3章由沈宏和田豐慶編寫;第4章由洪源編寫;第5、6章由付會凱編寫;第7、8章由付金山編寫;第9章及附錄、中英文名詞對照由徐濤編寫。
下冊:第10、13章由張曄編寫;第11、12章由張清枝編寫;第14、17章由徐君鵬編寫;第15、16章由宋長源編寫;附錄及中英文名詞對照由趙成功編寫。
由于編者水平有限,錯誤在所難免,敬請老師和同學們多提寶貴意見。
編者建議采用本教材的學校和老師在教學上可分為兩個學期完成本課程的教學。上冊:總學時64學時,理論教學48學時,實驗16學時;下冊:總學時64學時,理論教學48學時,實驗16學時。
編者