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第1章 电路的基本定律与分析方法1

1.1 电路的基本组成及基本物理量1

1.1.1 电路的基本组成1

1.1.2 电路的基本物理量2

1.2 电路的基本定律6

1.2.1 欧姆定律6

1.2.2 电阻串并联连接的等效变换7

1.2.3 电气设备的额定值及电路的几种状态10

1.2.4 电源的两种等效电路及其变换13

1.2.5 基尔霍夫定律16

1.3 电路的几种分析方法20

1.3.1 支路电流法20

1.3.2 电路中电位的计算21

1.3.3 叠加原理22

1.3.4 戴维宁定理24

本章小结26

习题27

第2章 正弦交流电路31

2.1 正弦交流电路的基本概念31

2.1.1 正弦交流电的表示方法31

2.1.2 周期和频率32

2.1.3 幅值和有效值32

2.1.4 相位与相位差33

2.2 正弦量的相量表示法35

2.2.1 相量表示法35

2.2.2 相量的复数表示36

2.2.3 复数的四则运算36

2.3 交流电路的三个基本元件37

2.3.1 纯电阻电路38

2.3.2 纯电感电路40

2.3.3 纯电容电路43

2.4 电阻、电感与电容串联的交流电路45

2.5 电感性负载与电容器并联的电路49

2.6 提高功率因数的重要意义52

2.7 谐振电路54

2.7.1 串联谐振电路54

2.7.2 并联谐振电路57

2.8 三相交流电路59

2.8.1 三相对称电压59

2.8.2 三相电源的联结61

2.8.3 三相负载的联结63

本章小结71

习题71

第3章 变压器76

3.1 磁路概述76

3.1.1 磁路的基本物理量76

3.1.2 磁性材料的磁性能78

3.1.3 磁路及其基本定律80

3.2 交流铁心线圈82

3.2.1 交流铁心线圈的电磁关系83

3.2.2 交流铁心线圈的电压电流关系84

3.2.3 交流铁心线圈的功率损耗84

3.3 变压器的用途、分类和基本结构85

3.3.1 变压器的用途、分类85

3.3.2 变压器的基本结构86

3.4 变压器的工作原理88

3.4.1 单相变压器的空载运行88

3.4.2 变压器的感应电动势和变比89

3.4.3 变压器的空载电流91

3.4.4 变压器空载时的相量图和等值电路91

3.4.5 变压器的负载运行93

3.5 变压器的参数测定98

3.5.1 变压器的空载试验98

3.5.2 变压器的短路试验100

3.6 变压器的外特性和额定值101

3.6.1 变压器的外特性101

3.6.2 变压器的损耗与效率102

3.6.3 变压器的额定值102

3.7 特殊变压器103

3.7.1 自耦变压器104

3.7.2 仪用互感器105

3.8 电磁铁107

3.8.1 直流电磁铁108

3.8.2 交流电磁铁108

本章小结110

习题111

第4章 异步电动机114

4.1 三相异步电动机的基本结构114

4.2 三相异步电动机的工作原理117

4.3 三相异步电动机的电磁转矩121

4.3.1 异步电动机与变压器比较分析121

4.3.2 异步电动机的电路分析121

4.3.3 异步电动机的电磁转矩127

4.4 三相异步电动机的机械特性128

4.4.1 机械特性的参数表达式128

4.4.2 机械特性的实用公式131

4.5 异步电动机的起动132

4.5.1 鼠笼式电动机的起动132

4.5.2 绕线型三相异步电动机的起动136

4.6 异步电动机的调速138

4.6.1 改变绕组的极对数调速138

4.6.2 改变电源频率调速139

4.6.3 改变异步电动机的转差率调速143

4.7 异步电动机的制动145

4.7.1 反接制动145

4.7.2 发电机制动146

4.7.3 能耗制动146

4.8 三相异步电动机的铭牌数据147

4.8.1 型号147

4.8.2 额定值148

4.9 单相异步电动机148

4.9.1 工作原理149

4.9.2 几种类型的单相异步电动机简介151

本章小结152

习题152

第5章 直流电动机154

5.1 直流电机的构造及工作原理154

5.1.1 直流电机的基本工作原理154

5.1.2 直流电机的基本结构156

5.1.3 直流电动机的励磁方式158

5.2 直流电动机的机械特性159

5.2.1 直流电机电枢电动势与电磁转矩159

5.2.2 他励直流电动机的机械特性161

5.2.3 并励直流电动机的机械特性161

5.2.4 串励直流电动机的机械特性162

5.2.5 复励直流电动机的机械特性163

5.3 并励直流电动机的使用163

5.3.1 并励直流电动机的起动164

5.3.2 并励直流电动机的调速165

5.4 直流电动机的额定值167

本章小结167

习题168

第6章 低压电器及继电器控制电路169

6.1 常用控制电器169

6.1.1 组合开关169

6.1.2 按钮170

6.1.3 接触器171

6.1.4 继电器172

6.1.5 熔断器173

6.1.6 自动空气断路器174

6.2 三相异步电动机的基本控制线路175

6.2.1 三相异步电动机的直接起动控制线路175

6.2.2 三相异步电动机的正反转控制线路179

6.3 行程控制180

6.3.1 限位控制181

6.3.2 自动往复控制182

6.4 时间控制182

6.4.1 时间继电器183

6.4.2 三相异步电动机的Y-△起动和能耗制动控制线路184

6.5 速度控制186

6.5.1 速度继电器186

6.5.2 三相异步电动机的反接制动控制线路187

6.6 应用举例188

6.6.1 直流电动机起动控制线路188

6.6.2 高炉加料小车运行控制线路189

6.6.3 加热炉自动上料控制线路190

6.6.4 横梁自动升降控制线路191

本章小结193

习题193

第7章 可编程控制器及其应用195

7.1 可编程控制器的组成和基本工作原理196

7.1.1 可编程控制器的基本组成196

7.1.2 可编程控制器的工作原理198

7.1.3 可编程控制器的主要技术指标199

7.1.4 可编程控制器的主要功能和特点201

7.2 可编程控制器程序编制202

7.2.1 可编程控制器的编程语言202

7.2.2 可编程控制器的基本指令及其使用204

7.2.3 可编程控制器的编程原则217

7.3 可编程控制器的程序设计方法及应用举例219

7.3.1 继电器控制电路移植法220

7.3.2 顺序控制设计法（功能表图法）223

本章小结229

习题229

第8章 直流调速系统233

8.1 调速的基本概念和指标233

8.1.1 调速的基本技术指标233

8.1.2 直流电动机的调速方案235

8.2 直流他励电动机的调速237

8.2.1 电枢回路串联电阻的调速237

8.2.2 改变励磁磁通的调速238

8.2.3 改变电动机电源电压调速239

8.3 直流发电机-电动机调速系统240

8.4 静止可控整流器调速系统241

8.4.1 晶闸管-电动机调速系统概况241

8.4.2 有静差的单闭环直流调速系统243

8.4.3 小容量有静差直流调速系统实例251

8.5 无静差调速系统254

8.5.1 积分调节器的作用255

8.5.2 无静差直流调速系统255

8.6 双闭环直流调速系统259

8.6.1 转速、电流双闭环调速系统的组成259

8.6.2 转速、电流双闭环调速系统的静态和动态分析261

8.7 直流脉宽调速系统263

8.7.1 脉宽调制变换器263

8.7.2 脉宽调速系统的控制电路264

8.7.3 由集成PWM控制的直流调速系统267

8.7.4 由单片微机控制的PWM直流可逆调速系统273

本章小结274

习题275

第9章 交流调速系统277

9.1 交流调速系统概述277

9.2 变极调速278

9.3 改变转差率调速280

9.3.1 定子调压调速280

9.3.2 转子串电阻调速281

9.3.3 串级调速282

9.3.4 电磁转差离合器调速285

9.4 变频调速286

9.4.1 变频调速概述286

9.4.2 变频器291

9.4.3 脉宽调制型逆变器296

9.4.4 变频器调速系统的主要控制单元300

9.4.5 恒压频比控制异步电动机的变压变频调速系统303

9.4.6 转速闭环、转差频率控制的变频调速系统306

本章小结310

习题311

参考文献312