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第1章 电路的基本概念与基本定律1

1.1 电路与电路模型1

1.1.1 电路1

1.1.2 电路模型2

1.2 电路的主要物理量2

1.2.1 电流2

1.2.2 电压3

1.2.3 电位5

1.2.4 电动势6

1.2.5 电能和电功率6

1.3 电路的三种状态8

1.3.1 空载状态8

1.3.2 短路状态8

1.3.3 有载工作状态9

1.4 电压源和电流源及其等效变换11

1.4.1 电压源11

1.4.2 电流源12

1.4.3 电压源与电流源的等效变换14

1.5 基尔霍夫定律15

1.5.1 基尔霍夫电流定律（KCL）16

1.5.2 基尔霍夫电压定律（KVL）17

本章小结19

思考题与习题20

第2章 电路的分析方法24

2.1 支路电流法24

2.2 网孔电流法26

2.2.1 网孔电流26

2.2.2 网孔电流方程27

2.3 节点电压法29

2.4 叠加定理32

2.5 戴维南定理与诺顿定理34

2.5.1 戴维南定理34

2.5.2 诺顿定理37

2.5.3 最大功率输出38

本章小结40

思考题与习题41

第3章 正弦交流电路44

3.1 正弦交流电的基本概念44

3.1.1 电力生产过程介绍44

3.1.2 发电机的工作原理46

3.1.3 周期和频率47

3.1.4 相位和相位差47

3.1.5 有效值49

3.2 正弦量的相量表示法50

3.2.1 相量50

3.2.2 相量图51

3.3 单一参数电路元件的交流电路53

3.3.1 电阻电路53

3.3.2 电感电路55

3.3.3 电容电路57

3.4 电阻电感电容串联电路59

3.4.1 电压与电流之间的关系60

3.4.2 电阻电感电容串联电路的功率62

3.5 正弦交流电路的一般分析方法64

3.5.1 基尔霍夫定律的相量形式65

3.5.2 复阻抗的串联和并联65

3.5.3 应用举例66

3.6 电路的谐振67

3.6.1 串联谐振68

3.6.2 并联谐振70

3.7 功率因数的提高71

3.7.1 提高功率因数的意义71

3.7.2 提高功率因数的方法72

本章小结73

思考题与习题74

第4章 三相交流电路77

4.1 三相交流电源77

4.2 三相负载的星形联接80

4.3 三相负载的三角形联接84

4.4 三相电路的功率85

4.5 导线截面的选择86

4.5.1 传输电能的常用导线86

4.5.2 导线截面的选择88

本章小结92

思考题与习题92

第5章 电路的过渡过程93

5.1 过渡过程的产生和换路定律93

5.1.1 过渡过程产生的必然性93

5.1.2 换路定律和初始值的计算94

5.1.3 研究过渡过程的实际意义95

5.2 RC电路过渡过程及三要素法95

5.2.1 RC电路的零输入响应95

5.2.2 RC电路的零状态响应98

5.2.3 RC电路的全响应及三要素法100

5.3 RL电路的过渡过程104

5.4 RC电路对矩形波的响应107

本章小结111

思考题与习题111

第6章 磁路与变压器115

6.1 磁路的基本知识115

6.1.1 磁场的基本物理量115

6.1.2 磁路欧姆定律117

6.1.3 铁磁材料118

6.2 交流铁芯线圈与电磁铁120

6.2.1 交流铁芯线圈121

6.2.2 交流电磁铁122

6.3 变压器124

6.3.1 变压器的用途、结构和分类124

6.3.2 变压器的工作原理125

6.3.3 变压器的额定值129

6.3.4 自耦变压器和调压器130

6.3.5 小功率电源变压器和绕组的同极性端132

6.3.6 三相电力变压器133

6.3.7 仪用互感器135

6.3.8 电焊变压器138

本章小结139

思考题与习题140

第7章 异步电动机142

7.1 三相异步电动机的结构和工作原理142

7.1.1 三相异步电动机的结构142

7.1.2 工作原理145

7.2 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性148

7.2.1 电磁转矩150

7.2.2 机械特性151

7.2.3 运行特性154

7.3 三相异步电动机的铭牌155

7.4 三相异步电动机的启动157

7.4.1 直接启动158

7.4.2 降压启动158

7.5 三相异步电动机的调速161

7.5.1 变频调速161

7.5.2 变极调速162

7.5.3 变转差率调速162

7.6 三相异步电动机的制动163

7.6.1 能耗制动163

7.6.2 反接制动164

7.6.3 回馈发电制动165

7.7 三相异步电动机的选择165

7.7.1 种类选择165

7.7.2 转速选择165

7.7.3 功率选择166

7.8 单相异步电动机167

7.8.1 工作原理167

7.8.2 启动方法167

本章小结169

思考题与习题170

第8章 直流电动机172

8.1 直流电动机的结构与工作原理172

8.1.1 直流电动机的结构172

8.1.2 直流电动机的工作原理173

8.2 直流电动机的分类和铭牌数据175

8.2.1 直流电动机的分类175

8.2.2 直流电动机的铭牌数据176

8.3 直流电动机的机械特性177

8.3.1 他励直流电动机的机械特性178

8.3.2 串励直流电动机的机械特性178

8.4 直流电机的启动、制动和调速179

8.4.1 启动179

8.4.2 制动180

8.4.3 调速182

本章小结184

思考题与习题184

第9章 控制电机186

9.1 控制电机概述186

9.1.1 控制电机的用途和类别186

9.1.2 对控制电机的要求及其发展概况188

9.2 步进电动机189

9.2.1 步进电动机的工作原理190

9.2.2 步进电动机的运行特性193

9.2.3 步进电动机的驱动电源196

9.3 伺服电动机196

9.3.1 直流伺服电动机197

9.3.2 交流伺服电动机200

9.4 微型同步电动机203

9.5 测速发电机与光电编码器208

9.5.1 直流测速发电机209

9.5.2 交流异步测速发电机210

9.5.3 光电编码器211

本章小结215

思考题与习题216

第10章 电动机的顺序控制217

10.1 几种常用低压电器217

10.1.1 刀开关217

10.1.2 组合开关217

10.1.3 低压断路器218

10.1.4 熔断器220

10.1.5 按钮220

10.1.6 交流接触器221

10.1.7 热继电器222

10.1.8 行程开关223

10.1.9 时间继电器223

10.1.10 速度继电器226

10.2 鼠笼式电动机的直接启动控制227

10.2.1 点动控制227

10.2.2 启、停控制227

10.3 鼠笼式电动机的正反转控制229

10.4 限位控制231

10.4.1 限位控制231

10.4.2 自动往复行程控制232

10.5 时间控制233

10.6 速度控制233

10.7 触头的联锁234

10.7.1 按顺序先后启动235

10.7.2 按顺序先后停转235

10.7.3 两台同时工作，不许单独工作236

10.7.4 两台单独工作，不许同时工作236

10.8 电气原理图的阅读237

10.8.1 读图的方法和步骤237

10.8.2 读图举例237

本章小结239

思考题与习题239

第11章 PLC、变频器与交流伺服技术242

11.1 PLC控制技术242

11.1.1 可编程控制器概述242

11.1.2 PLC的基本组成与功能243

11.1.3 PLC的性能规格与内部资源246

11.1.4 PLC的基本指令编程法250

11.1.5 FX系列PLC应用举例254

11.2 交流电动机的变频调速技术257

11.2.1 变频调速的控制方式与机械特性258

12.2.2 变频器的工作原理260

11.2.3 变频器的内部结构及外围接线263

11.3 交流伺服技术266

11.3.1 无刷直流电动机的交流伺服系统266

11.3.2 正弦波永磁同步电动机的交流伺服系统271

本章小结273

思考题与习题274

第12章 电工仪表276

12.1 电工仪表的分类276

12.1.1 按被测量的种类分类276

12.1.2 按工作原理分类277

12.1.3 按被测电流种类分类277

12.1.4 按准确度分类278

12.2 常用指示仪表的工作原理279

12.2.1 电工指示仪表的基本结构279

12.2.2 磁电系仪表280

12.2.3 电磁系仪表281

12.2.4 电动式仪表282

12.3 电工测量技术284

12.3.1 电流的测量284

12.3.2 电压的测量286

12.3.3 电功率的测量287

12.4 万用电表290

12.4.1 模拟式万用表290

12.4.2 数字式万用表293

12.5 兆欧表293

12.5.1 兆欧表的结构294

12.5.2 工作原理295

12.5.3 兆欧表的使用296

12.6 电桥296

12.6.1 直流单臂电桥296

12.6.2 直流双臂电桥298

12.6.3 交流电桥300

本章小结302

思考题与习题302

参考文献304