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第1章 电工学基础知识1

1.1 电路的基本定律1

1.1.1 欧姆定律1

1.1.2 基尔霍夫定律1

目录1

1.1.3 焦耳-楞次定律2

1.2 单相正弦交流电2

1.2.1 单相正弦交流电及其三要素3

1.2.2 正弦交流电的有效值4

1.2.3 正弦交流电的相量表示法5

1.3.1 电阻在电路中的作用6

1.3.2 电容在电路中的作用6

1.3 电阻、电容和电感在电路中的作用6

1.3.3 电感在电路中的作用8

1.3.4 交流电路的功率和功率因数10

1.4 三相正弦交流电11

1.4.1 星形连接11

1.4.2 三角形连接12

1.4.3 三相电路的功率13

第2章 电机学基础知识14

2.1 三相异步电动机14

2.1.1 异步电动机的工作原理14

2.1.2 异步电动机的机械特性16

2.1.3 异步电动机的调速17

2.1.4 异步电动机的制动18

2.2.1 同步电动机的工作原理20

2.2 同步电动机20

2.2.2 同步电动机的启动21

2.3 变压器22

2.3.1 变压器的工作原理22

2.3.2 三相变压器及其连接组别23

第3章 继电保护基础知识26

3.1 继电保护的任务和对继电保护装置的要求26

3.2 常用继电器27

3.2.1 电磁式继电器27

3.2.2 感应式过电流继电器31

3.2.3 电子式继电器32

4.1.2 单相半波整流电路33

4.1.1 PN结和二极管33

4.1 常用整流电路33

第4章 电子电路基础知识33

4.1.3 单相全波整流电路34

4.1.4 单相桥式整流电路35

4.1.5 电容滤波电路36

4.1.6 三相桥式整流电路37

4.2 晶体管交流放大电路38

4.2.1 晶体管和它的放大作用38

4.2.2 简单的交流放大电路39

4.2.3 放大电路的基本分析方法42

4.2.4 工作点稳定的放大电路43

4.3 直流稳压电源44

4.3.1 稳压管44

4.3.2 串联电阻稳压电路44

4.4 可控整流电路45

4.3.3 带有放大环节的可调串联稳压电路45

4.4.1 晶闸管及其工作原理46

4.4.2 单相半波可控整流电路48

4.4.3 单相半控桥式整流电路48

4.4.4 三相半控桥式整流电路49

4.4.5 三相全控桥式整流电路51

4.4.6 单结晶体管触发电路53

4.5 运算放大器电路57

4.5.1 多级放大器的一般问题57

4.5.2 直接耦合放大器57

4.5.3 运算放大器及其应用58

4.6.2 计数体制61

4.6.1 脉冲数字电路概述61

4.6 脉冲数字电路61

4.6.3 三极管的开关作用62

4.6.4 逻辑门电路62

4.6.5 逻辑代数及应用65

4.6.6 触发器67

第5章 识电气图基础知识70

5.1 图形符号和文字符号70

5.2 电气线路图的分类70

5.2.1 原理图71

5.2.2 安装接线图71

5.2.3 展开图中的回路标号72

6.2 单向运行控制线路73

6.2.1 一处控制单向运行控制线路73

第6章 笼型异步电动机直接启动控制线路73

6.1 点动控制线路73

6.2.2 低压异步电动机控制线路中的保护环节74

6.2.3 两处控制单向运行控制线路76

6.2.4 具有点动和自锁的控制线路77

6.2.5 两台电动机逐级启动的控制线路78

6.2.6 同时启动多台电动机的控制线路78

6.2.7 双手启动的控制线路79

6.3 可逆运行控制线路79

6.3.1 一处控制可逆运行控制线路79

6.3.2 两处控制可逆运行控制线路81

6.3.3 具有行程限制的可逆运行控制线路82

6.3.4 可以点动的可逆运行控制线路82

6.4 对控制线路的基本要求83

7.1.1 控制线路86

第7章 笼型异步电动机降压启动控制线路86

7.1 定子串接电阻降压启动控制线路86

7.1.2 启动电阻的计算88

7.2 自耦变压器降压启动控制线路88

7.2.1 降压原理88

7.2.2 控制线路89

7.3 星-三角换接降压启动控制线路90

7.3.1 降压原理90

7.3.2 控制线路91

第8章 绕线式异步电动机的启动控制线路93

8.1 转子串接电阻启动控制线路93

8.1.1 控制线路93

8.1.2 启动电阻的计算94

8.2.2 控制线路96

8.2 转子串接频敏变阻器启动控制线路96

8.2.1 频敏变阻器96

第9章 异步电动机的调速控制线路99

9.1 变极调速控制线路99

9.1.1 变极原理99

9.1.2 控制线路100

9.2 改变转子电阻调速控制线路101

9.3 电磁调速异步电动机控制线路102

9.3.1 电磁调速电动机的工作原理102

9.3.2 控制装置的控制线路103

第10章 异步电动机的制动控制线路107

10.1 电源反接制动控制线路107

10.1.1 反接制动继电器的工作原理108

10.1.2 单向运行反接制动控制线路108

10.1.3 可逆运行反接制动控制线路109

10.1.4 限流电阻的计算111

10.2 能耗制动控制线路111

10.2.1 手动控制的能耗制动控制线路111

10.2.2 自动控制的能耗制动控制线路112

10.2.3 可逆运行能耗制动控制线路113

第11章 自动空气断路器和桥式吊车控制线路114

11.1 自动空气断路器控制线路114

11.1.1 交、直流两用单相串激电动机的工作原理114

11.1.2 控制线路的工作原理115

11.2 15/3t桥式吊车控制线路116

11.2.1 电气设备和电路布置116

11.2.2 控制电路分析117

12.1.1 断路器操作机构的工作原理122

第12章 变电所二次回路122

12.1 断路器的操作回路122

12.1.2 断路器的操作回路123

12.1.3 信号灯附加电阻的选择128

12.2 隔离开关的位置信号和闭锁回路129

12.2.1 隔离开关的位置信号回路129

12.2.2 隔离开关的闭锁回路129

12.3 变电所信号回路131

12.3.1 事故信号回路132

12.3.2 预告信号回路138

12.4 电压互感器回路140

12.4.1 交流电网绝缘监察装置及接线图140

12.4.2 电压互感器回路接线图141

12.4.3 电压互感器二次电压切换回路142

12.5 测量仪表的接线144

12.5.1 互感器的极性及标志144

12.5.2 功率表的接线145

12.5.3 有功电度表的接线148

第13章 继电保护回路152

13.1 工厂配电线路的保护回路152

13.1.1 定时限过电流保护152

13.1.2 单相接地保护158

13.1.3 低电压保护162

13.1.4 工厂配电线路二次接线全图举例164

13.2 变压器的保护回路165

13.2.1 熔断器保护166

13.2.2 瓦斯保护167

13.2.3 电流速断和带时限的过电流保护168

13.2.4 变压器的差动保护170

13.2.5 变压器二次接线全图举例174

13.3 电动机的保护回路175

13.3.1 电流速断和过负荷保护176

13.3.2 电动机的差动保护176

13.3.3 电动机的低电压保护177

13.3.4 高压电动机二次接线全图举例178

第14章 变电所自动装置180

14.1 备用电源自动投入装置180

14.1.1 装置的作用和对装置的基本要求180

14.1.2 APD装置的原理接线图181

14.2.1 自动按频率减负荷装置的作用和对装置的基本要求183

14.2 自动按频率减负荷装置183

14.2.2 自动按频率减负荷装置的接线184

第15章 变电所直流系统接线图185

15.1 蓄电池直流系统的运行方式和接线图185

15.1.1 蓄电池直流系统的运行方式185

15.1.2 蓄电池组直流系统的接线图186

15.1.3 电压监察装置188

15.2 直流系统绝缘监察装置188

15.3 硅整流电容储能直流系统192

15.3.1 硅整流电容储能直流系统接线图193

15.3.2 电容器组检查装置194

15.3.3 储能电容器组容量的选择195

16.1 同步电动机晶闸管集成励磁装置196

第16章 同步电动机晶闸管集成励磁装置和可编程序控制器196

16.1.1 励磁主回路的工作原理197

16.1.2 直流电源197

16.1.3 自动投励控制电路199

16.1.4 移相触发控制电路202

16.1.5 给定信号207

16.1.6 灭磁电路207

16.1.7 失步保护209

16.2 可编程序控制器控制线路211

16.2.1 概述211

16.2.2 可编程序控制器的基本结构和分类211

16.2.3 可编程序控制器的编程语言213

16.2.4 梯形图和基本指令214

16.2.5 梯形图编程219

第17章 安装接线图225

17.1 安装接线图的绘制原则225

17.1.1 屏面布置图的绘制225

17.1.2 端子排图225

17.1.3 屏内元件之间连接的表示方法227

17.2 绘制安装接线图举例229

附录A 常用电气图形符号231

附录B 电气工程及电气设备常用基本文字符号239

附录C 电气工程常用辅助文字符号246

附录D 常用电气设备、元件文字符号新旧对照表249

附录E 发电厂与变电所电路图上小母线文字符号251

附录F 下标文字符号252

参考文献254