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目录1

序1

前言1

第1章 电路的基本概念和定律1

本章学习要求1

1.1 电路及电路模型1

1.1.1 电路及其功能1

1.1.2 电路的组成2

1.1.3 电路模型2

1.2　电路的基本物理量3

1.2.1 电流3

1.2.2　电压、电位及电动势4

1.2.3 电功率6

1.3.1　无源元件8

1.3 电路元件的伏安关系8

1.3.2　有源元件10

1.3.3　实际电源的两种模型11

1.4　电气设备的额定值与电路的工作状态13

1.4.1 电气设备的额定值13

1.4.2　电路的工作状态14

1.5　基尔霍夫定律17

1.5.1 基尔霍夫电流定律17

1.5.2　基尔霍夫电压定律18

1.6　电位的概念及计算21

1.6.1 电位的概念21

1.6.2　电位的计算22

本章小结25

习题126

2.1.1 电阻的串联30

2.1　简单电阻电路分析30

第2章 电路的基本分析方法30

本章学习要求30

2.1.2　电阻的并联32

2.2　复杂电阻电路分析34

2.2.1　支路电流法35

2.2.2　节点电压法37

2.3 电压源与电流源的等效变换39

2.3.1 电路等效变换的概念39

2.3.2 电压源与电流源的等效变换41

2.4　电路定理44

2.4.1　叠加定理44

2.4.2　等效电源定理46

2.5　含受控源电阻电路的分析49

2.5.1 受控源49

2.5.2　含受控源电阻电路的分析51

2.6.1　非线性电阻54

2.6　非线性电阻电路的分析54

2.6.2　非线性电阻电路的分析55

本章小结57

习题258

第3章　单相正弦电路分析65

本章学习要求65

3.1　正弦交流电的基本概念66

3.1.1　正弦量的三要素66

3.1.2　相位差68

3.1.3 有效值70

3.2　正弦交流电的相量表示法72

3.2.1　复数及其运算73

3.2.2　正弦量的相量表示法76

3.3 KCL、KVL及元件伏安关系的相量形式78

3.3.1 相量运算规则78

3.3.2　元件伏安关系的相量形式79

3.3.3 KCL、KVL的相量形式85

3.4.1　阻抗88

3.4　简单正弦电路的分析88

3.4.2　RLC串联电路90

3.4.3　RLC并联电路93

3.4.4　阻抗的串联及并联94

3.5　正弦电路的功率96

3.5.1　瞬时功率96

3.5.2　平均功率99

3.5.3　无功功率和视在功率99

3.5.4　功率因数的提高101

3.6　交流电路的频率特性103

3.6.1 RC电路的频率特性103

3.6.2 电路中的谐振106

本章小结111

习题3113

4.1.1　三相交流电的产生119

4.1　三相正弦交流电源119

第4章　三相正弦电路分析119

本章学习要求119

4.1.2　三相电源的连接121

4.2　三相电路中负载的连接122

4.2.1 三相电路中负载的连接方式与原则122

4.2.2　负载的星形连接123

4.2.3 负载的三角形连接126

4.3 安全用电128

4.3.1　触电方式及其防护128

4.3.2　接地与接零130

4.3.3　静电防护和电气防火防爆132

本章小结133

习题4133

5.1.1　非正弦周期信号的产生135

5.1 非正弦周期信号的谐波分析135

本章学习要求135

第5章　非正弦周期电流电路分析135

5.1.2　非正弦周期信号的分解136

5.1.3　非正弦周期信号的频谱138

5.2　非正弦周期信号的有效值、平均值和平均功率139

5.2.1　非正弦周期信号的有效值139

5.2.2　非正弦周期信号的平均值140

5.2.3 非正弦周期信号的平均功率141

5.3　非正弦周期电流电路的计算142

5.3.1 非正弦周期电流电路的计算方法142

5.3.2　非正弦周期电流电路计算举例143

本章小结146

习题5147

本章学习要求149

6.1 换路定理149

第6章　一阶动态电路分析149

6.1.1 电路中产生过渡过程的原因150

6.1.2　换路定理151

6.2　一阶动态电路的分析方法154

6.2.1　一阶动态电路的经典分析法154

6.2.2　一阶动态电路的三要素分析法161

6.3　零输入响应和零状态响应165

6.3.1 一阶电路响应的分解165

6.3.2　一阶电路的零输入响应168

6.3.3　一阶电路的零状态响应173

6.4　微分电路与积分电路176

6.4.1 微分电路176

6.4.2　积分电路178

本章小结179

习题6180

7.1　磁路185

第7章　磁路与变压器185

本章学习要求185

7.1.1　磁场的基本物理量186

7.1.2　磁路的基本定律187

7.1.3　磁性材料的磁性能189

7.2　交流铁心线圈电路192

7.2.1 交流铁心线圈的电磁关系193

7.2.2　交流铁心线圈的功率损耗194

7.3　单相变压器196

7.3.1　变压器的基本结构197

7.3.2　变压器的工作原理197

7.3.3　变压器的工作特性202

7.3.4　变压器绕组的同极性端及其测定204

7.4　三相变压器205

7.4.1　三相变压器的结构205

7.4.2　变压器的额定值207

7.5　特殊变压器208

7.5.1 自耦变压器209

7.5.2　仪用互感器209

7.5.3 电焊变压器211

本章小结211

习题7212

第8章　电动机215

本章学习要求215

8.1　三相异步电动机的结构及转动原理215

8.1.1 三相异步电动机的结构216

8.1.2　旋转磁场的产生217

8.1.3　三相异步电动机的转动原理219

8.2　三相异步电动机的电磁转矩和机械特性221

8.2.1　三相异步电动机的电路分析221

8.2.3　三相异步电动机的机械特性223

8.2.2　三相异步电动机的电磁转矩223

8.3　三相异步电动机的运行与控制226

8.3.1　三相异步电动机的起动226

8.3.2　三相异步电动机的调速230

8.3.3　三相异步电动机的反转231

8.3.4　三相异步电动机的制动231

8.4　三相异步电动机的选择与使用233

8.4.1　三相异步电动机的铭牌233

8.4.2　三相异步电动机的选择236

8.4.3 电动机的安装原则和接地装置237

8.5　单相异步电动机238

8.5.1 单相异步电动机的工作原理与特性238

8.5.2　单相异步电动机的起动240

8.6　直流电动机241

8.6.1 直流电动机的结构及分类242

8.6.2　直流电动机的工作原理和机械特性244

8.6.3　直流电动机的运行与控制246

本章小结248

习题8249

第9章　控制电机252

本章学习要求252

9.1 伺服电动机252

9.1.1　交流伺服电动机253

9.1.2　直流伺服电动机255

9.2　测速发电机256

9.2.1 交流异步测速发电机256

9.2.2　直流测速发电机257

9.3　步进电动机258

9.3.1　步进电动机的结构259

9.3.2　步进电动机的工作原理259

9.3.3 步进电动机的步距角和转速261

本章小结262

习题9263

第10章　继电接触器控制264

本章学习要求264

10.1　常用控制电器264

10.1.1　开关电器264

10.1.2　熔断器266

10.1.3　主令电器267

10.1.4　交流接触器268

10.1.5　继电器269

10.2　三相异步电动机的基本控制电路272

10.2.1　点动控制272

10.2.2　直接起动控制273

10.2.3　正反转控制274

10.2.4　多地控制276

10.2.5　顺序控制276

10.3.1　行程控制与行程控制原则277

10.3　三相异步电动机的基本控制原则277

10.3.2　时间控制与时间控制原则279

10.3.3　速度控制与速度控制原则280

本章小结280

习题10281

第11章　可编程控制器284

本章学习要求284

11.1　PLC的结构及工作原理284

11.1.1 PLC的结构284

11.1.2 PLC的工作原理286

11.1.3 PLC的工作方式287

11.2 PLC的编程语言和指令系统288

11.2.1 PLC的梯形图289

11.2.2 PLC的编程元件290

11.2.3 PLC的指令293

11.3.1 梯形图的经验设计法298

11.3 PLC梯形图的设计方法298

11.3.2 梯形图的顺序控制设计法300

11.4 PLC应用实例302

11.4.1 电动机正、反转Y—△降压起动控制303

11.4.2　计数器工作电路控制304

11.4.3　机械手工作过程控制305

本章小结307

习题11308

第12章 电工测量311

本章学习要求311

12.1 电工仪表的类型、误差和准确度311

12.1.1 电工仪表的分类311

12.1.2　电工仪表的误差和准确度313

12.2　指针式仪表的结构及工作原理314

12.2.1　磁电式仪表314

12.2.2　电磁式仪表315

12.2.3　电动式仪表316

12.3 电流、电压、功率和电能的测量317

12.3.1 电流的测量317

12.3.2　电压的测量317

12.3.3　功率的测量318

12.3.4　电能的测量320

12.4　电阻的测量321

12.4.1　万用表321

12.4.2　兆欧表324

本章小结325

习题12325

附录A　部分习题参考答案327

附录B 电阻器标称阻值系列336

附录C 电阻器阻值的色环标志法337

参考文献338