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第1章 电路的基本概念与基本定律 1

1.1电路的组成与作用 1

1.2电路模型 1

1.3电路的基本物理量 2

1.3.1电流 2

1.3.2电压与电动势 3

1.3.3功率 4

练习与思考 5

1.4电路的基本元件 6

1.4.1电阻元件 6

1.4.2电感元件 7

1.4.3电容元件 9

1.4.4理想电压源和电流源 10

练习与思考 12

1.5电路的有载工作状态、开路与短路 12

1.5.1有载工作状态 12

1.5.2开路 13

1.5.3短路 14

练习与思考 14

1.6基尔霍夫定律 14

1.6.1基尔霍夫电流定律 15

1.6.2基尔霍夫电压定律 16

练习与思考 17

1.7电路中电位的概念及计算 18

练习与思考 19

习题 19

第2章 电路的分析方法 22

2.1电阻的串联和并联 22

2.1.1电阻的串联 22

2.1.2电阻的并联 23

2.1.3电阻星形联结和三角形联结的等效变换 24

2.2实际电源的两种模型及其等效变换 25

2.2.1电压源模型 25

2.2.2电流源模型 26

2.2.3电压源模型与电流源模型的等效互换 27

2.3支路电流法 29

2.3.1方程的独立性 29

2.3.2支路电流法 30

2.4节点电压法 32

2.5叠加原理 33

2.5.1叠加原理及其正确性 33

2.5.2叠加原理的应用 34

2.6等效电源定理 35

2.6.1戴维南定理 35

2.6.2诺顿定理 36

2.7非线性电阻电路的分析 37

2.7.1非线性电阻的概念 37

2.7.2非线性电路的分析 38

习题 39

第3章 电路的暂态分析 44

3.1暂态过程的产生和初始值的确定 44

3.1.1产生暂态过程的条件和换路 44

3.1.2换路定律 45

3.1.3电压电流初始值的确定 45

练习与思考 47

3.2一阶电路的零输入响应 47

3.2.1 RC电路的零输入响应 47

3.2.2 RL电路的零输入响应 49

练习与思考 52

3.3一阶电路的零状态响应 52

3.3.1 RC电路的零状态响应 52

3.3.2 RL电路的零状态响应 54

练习与思考 55

3.4一阶电路的全响应 55

3.4.1 RC电路的全响应 56

3.4.2 RL电路的全响应 57

练习与思考 58

3.5一阶电路的三要素法 59

练习与思考 61

习题 62

第4章 正弦交流电路 65

4.1正弦交流电 65

4.1.1周期和频率 65

4.1.2瞬时值、幅值 66

4.1.3有效值 66

4.1.4初相位、相位、相位差 66

练习与思考 67

4.2正弦量的相量表示法 67

4.2.1复数 68

4.2.2相量法的基础 68

4.2.3正弦量的相量运算 69

练习与思考 70

4.3单一元件的正弦交流电路 70

4.3.1电阻元件的交流电路 70

4.3.2电感元件的交流电路 71

4.3.3电容元件的交流电路 72

练习与思考 73

4.4正弦稳态交流电路的计算 73

4.4.1电压和电流的相量形式 73

4.4.2阻抗的串并联 74

4.4.3交流电路计算的原则 75

4.4.4电压和电流的相位差ψ 78

练习与思考 78

4.5正弦交流电路中的功率 78

4.5.1瞬时功率 78

4.5.2有功功率 80

4.5.3无功功率 82

4.5.4视在功率 83

练习与思考 84

4.6功率因数的提高 84

4.6.1提高功率因数的意义 85

4.6.2提高功率因数的方法 85

练习与思考 87

4.7正弦交流电路中的谐振 88

4.7.1串联谐振 88

4.7.2并联谐振 89

练习与思考 91

4.8非正弦周期电流电路 91

4.8.1非正弦周期量的分解 91

4.8.2非正弦周期电流线性电路的分析计算 92

4.8.3非正弦周期电流电路中有效值及平均功率的计算 94

练习与思考 95

习题 95

第5章 三相电路 99

5.1三相电路基础 99

5.1.1三相电源 99

5.1.2三相负载 102

5.1.3三相电路的连接方式 103

5.2对称三相电路的计算 107

5.3不对称三相电路的概念 109

5.3.1不对称三相电路的星形联结 109

5.3.2不对称三相电路的三角形联结 111

5.4三相电路的功率 112

5.4.1不对称三相电路的功率 112

5.4.2对称三相电路的功率 112

5.5安全用电知识 114

5.5.1安全用电常识 114

5.5.2防止触电的安全技术 115

5.5.3静电防护和电气防火、防爆常识 118

习题 119

第6章 磁路与变压器 121

6.1磁路 121

6.1.1磁场的基本物理量 121

6.1.2磁性材料的磁性能 123

6.1.3磁路的分析方法 126

练习与思考 128

6.2交流铁心线圈电路 128

6.2.1电磁关系 128

6.2.2电压电流关系 129

6.2.3功率损耗 129

练习与思考 131

6.3变压器 131

6.3.1变压器的基本结构 131

6.3.2变压器的工作原理 132

6.3.3变压器的效率和损耗 135

6.3.4特殊变压器 135

6.3.5变压器绕组的极性 136

练习与思考 137

6.4电磁铁 138

练习与思考 140

习题 140

第7章 异步电动机 142

7.1三相异步电动机的构造 142

7.2三相异步电动机的转动原理 144

7.2.1转动原理 144

7.2.2旋转磁场 144

7.2.3转子转速和转差率 147

练习与思考 148

7.3三相异步电动机的电路分析 148

7.3.1定子电路 148

7.3.2转子电路 149

练习与思考 150

7.4三相异步电动机的铭牌数据 151

7.4.1型号 151

7.4.2接法 151

7.4.3电压 153

7.4.4电流 153

7.4.5功率与效率 153

7.4.6功率因数cosψ 153

7.4.7转速 153

7.4.8绝缘等级 154

7.4.9工作方式 154

练习与思考 154

7.5三相异步电动机的转矩与机械特性 154

7.5.1电磁转矩的计算公式 154

7.5.2机械特性曲线 155

练习与思考 157

7.6三相异步电动机的起动 158

7.6.1起动性能 158

7.6.2起动方法 158

练习与思考 163

7.7三相异步电动机的调速 163

7.7.1变极调速 164

7.7.2改变转差率调速 165

7.7.3变频调速 165

练习与思考 165

7.8三相异步电动机的制动 165

7.8.1能耗制动 166

7.8.2反接制动 166

7.8.3发电反馈制动 166

练习与思考 166

7.9三相异步电动机的选择 167

7.9.1功率的选择 167

7.9.2种类和型式的选择 168

7.9.3电压和转速的选择 168

7.10单相异步电动机 169

7.10.1单相异步电动机的工作原理 169

7.10.2单相异步电动机的起动 170

7.10.3三相异步电动机的单相运行 171

习题 172

第8章 继电-接触器控制系统 174

8.1低压电器简介 174

8.1.1手动电器 174

8.1.2自动电器 176

8.1.3电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法 182

8.2三相异步电动机的基本控制电路 182

8.2.1简单起停控制 182

8.2.2正反转控制 184

8.3行程控制 185

8.3.1限位控制 185

8.3.2自动往返控制 186

8.4时间控制 186

8.5顺序控制 187

习题 188

第9章 可编程序控制器及其应用 192

9.1可编程序控制器的结构和工作方式 192

9.1.1可编程序控制器的结构和各部分的作用 192

9.1.2可编程序控制器的工作方式 194

9.1.3 S7-200系列PLC简介 194

9.2可编程序控制器的基本指令和编程 198

9.2.1可编程序控制器的编程语言 198

9.2.2可编程序控制器的指令系统 203

9.2.3可编程序控制器的编程规则和技巧 212

9.3可编程序控制系统的设计 216

9.3.1可编程序控制系统的设计内容 216

9.3.2可编程序控制系统的设计举例 217

参考文献 219