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序1

前言1

第1章 电路的基础知识1

1.1 电路及其基本物理量1

1.1.1 电路的组成及功能1

1.1.2 电路的基本物理量2

1.2 理想电路元件5

1.2.1 电阻元件6

1.2.2 电容元件6

1.2.3 电感元件7

1.3 基尔霍夫定律8

1.3.1 基尔霍夫电流定律8

1.3.2 基尔霍夫电压定律9

1.4 电压源与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 实际电压源与电流源的等效变换13

1.5 电路的状态及电器设备的额定值15

1.5.1 电路的状态15

1.5.2 电器设备的额定值18

1.6 电阻元件的串联和并联18

1.6.1 电阻元件的串联19

1.6.2 电阻元件的并联19

小结20

习题122

第2章 电路的分析方法25

2.1 支路电流法25

2.2 网孔电流法27

2.3 叠加定理29

2.4 戴维南定理和诺顿定理30

2.4.1 戴维南定理30

2.4.2 诺顿定理33

小结33

习题234

第3章 简单电路的过渡过程37

3.1 换路定律及换路后初始值的确定37

3.1.1 换路定律37

3.1.2 换路后初始值的确定37

3.2 RC电路的过渡过程及三要素法39

3.2.1 RC电路的零状态响应39

3.2.2 RC电路的零输入响应40

3.2.3 RC电路的全响应40

3.3 RL电路的过渡过程42

3.3.1 一阶RL电路的零输入响应42

3.3.2 一阶RL电路的零状态响应43

3.4 微分电路和积分电路44

3.4.1 微分电路44

3.4.2 积分电路45

小结46

习题346

第4章 正弦交流电路48

4.1 正弦交流电及其三要素48

4.1.1 正弦交流电压和电流48

4.1.2 正弦交流电的三要素48

4.1.3 相位差49

4.1.4 正弦交流电的有效值51

4.2 正弦量的相量表示52

4.2.1 复数及其运算法则52

4.2.2 相量表示法53

4.3 理想电路元件的正弦交流电路54

4.3.1 纯电阻电路55

4.3.2 纯电容电路55

4.3.3 纯电感电路56

4.4 RLC串联与并联电路57

4.4.1 复阻抗与复导纳57

4.4.2 PLC串联电路58

4.4.3 RLC并联电路60

4.4.4 RLC混联电路61

4.5 正弦交流电路的功率及功率因数63

4.5.1 三种理想元件的功率63

4.5.2 视在功率和复功率64

4.5.3 提高功率因数的意义和方法66

4.6 正弦交流电路的谐振67

4.6.1 串联谐振67

4.6.2 并联谐振69

小结70

习题470

第5章 三相正弦交流电路73

5.1 三相交流电源73

5.2 负载星形联结的三相电路75

5.3 负载三角形联结的三相电路78

5.4 三相交流电路的功率79

小结80

习题581

第6章 磁路与变压器83

6.1 磁场的基本物理量及磁性材料83

6.1.1 磁场的基本物理量83

6.1.2 磁性材料的磁特性84

6.2 磁路及其基本定律86

6.2.1 磁路86

6.2.2 磁路基本定律86

6.3 交流铁心线圈电路88

6.3.1 电磁关系88

6.3.2 交流铁心线圈电流与磁阻的关系89

6.3.3 铁心损耗89

6.4 变压器的结构、额定值与工作原理90

6.4.1 变压器的结构90

6.4.2 变压器的额定值90

6.4.3 变压器的工作原理91

6.5 变压器的运行特性94

6.5.1 变压器的外特性及电压变换率94

6.5.2 变压器的损耗与效率94

6.6 常用变压器95

6.6.1 自耦变压器95

6.6.2 仪用互感器95

小结96

习题697

第7章 三相异步电动机98

7.1 三相异步电动机的结构和铭牌数据98

7.1.1 基本结构98

7.1.2 铭牌数据100

7.2 三相异步电动机的工作原理101

7.2.1 旋转磁场101

7.2.2 三相异步电动机的转动原理和转差率104

7.3 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性105

7.3.1 旋转磁场对定子绕组的作用105

7.3.2 旋转磁场对转子绕组的作用106

7.3.3 三相异步电动机的电磁转矩107

7.3.4 三相异步电动机的机械特性108

7.4 三相异步电动机的运行109

7.4.1 三相异步电动机的起动109

7.4.2 三相异步电动机的调速111

7.4.3 三相异步电动机的制动113

7.5 三相异步电动机的选择114

7.5.1 类型的选择114

7.5.2 功率的选择114

7.5.3 电压和转速的选择115

7.6 单相异步电动机115

7.6.1 单相异步电动机的脉动磁场115

7.6.2 单相异步电动机的电磁转矩116

7.6.3 单相异步电动机的起动117

7.6.4 三相异步电动机的单相运行119

小结119

习题7121

第8章 直流电动机122

8.1 直流电动机的结构、工作原理及其励磁方式122

8.1.1 直流电动机的结构122

8.1.2 直流电动机的工作原理124

8.1.3 直流电动机的励磁方式125

8.2 直流电动机的运行原理125

8.2.1 直流电动机的电磁转矩及转矩平衡方程125

8.2.2 直流电动机的电枢电动势及电压平衡方程126

8.2.3 直流电动机的功率和功率平衡方程127

8.3 直流电动机的机械特性128

8.4 直流电动机的起动与调速129

8.4.1 直流电动机的起动129

8.4.2 直流电动机的调速129

8.5 直流电动机的反转与制动132

8.5.1 直流电动机的反转132

8.5.2 直流电动机的制动132

小结133

习题8133

第9章 继电一接触控制135

9.1 几种常用的低压电器135

9.1.1 刀开关135

9.1.2 组合开关135

9.1.3 熔断器136

9.1.4 按钮136

9.1.5 接触器137

9.1.6 继电器139

9.2 电气控制原理图及继电一接触控制的基本环节143

9.2.1 电气控制原理图143

9.2.2 继电一接触控制的基本环节143

9.3 开关自动控制电路147

9.3.1 行程控制147

9.3.2 时间控制148

小结148

习题9149

第10章 安全用电151

10.1 人体触电的有关知识151

10.1.1 人体触电的种类和方式151

10.1.2 电流伤害人体的因素152

10.2 人体触电的安全电压154

10.2.1 人体电阻154

10.2.2 人体允许电流154

10.2.3 安全电压值154

10.3 触电原因及预防措施155

10.3.1 触电的常见原因155

10.3.2 预防触电的措施155

10.4 触电急救156

10.4.1 触电的现场抢救措施157

10.4.2 口对口人工呼吸法158

10.4.3 胸外心脏压挤法159

10.5 防雷常识160

10.5.1 雷电的形成与活动规律160

10.5.2 雷电的种类与危害161

小结162

习题10162

实验164

实验1 简单的电气测量164

实验2 戴维南定理的验证165

实验3 正弦交流电路的研究167

实验4 三相交流电路中电压与电流的测量169

实验5 三相异步电动机的直接起动与点动控制171

实验6 三相异步电动机的正、反转控制172

附录175

附录A 主要物理量的符号及单位175

附录B 用于构成十进制倍数和分数单位的词头176

附录C 电气图常用图形符号表176

附录D 常用电气设备基本文字符号181

附录E 电气设备常用辅助文字符号（GB／T 7159—1987）181

附录F 电源线路和三相电气设备端的标记代号181

部分参考答案182

参考文献185