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第1章 电工基础知识1

1.1电工常用计算公式及基本定律1

1.1.1直流电路常用计算公式1

1.1.2电磁感应定律5

1.1.3交流电路常用计算公式6

1.2电工常用法定计量单位9

1.3电气设备常用文字符号12

1.3.1部分电气设备基本文字符号12

1.3.2电气设备常用辅助文字符号14

1.4部分常用电气图用图形符号15

第2章 交流电动机29

2.1交流电动机的分类29

2.2三相异步电动机29

2.2.1三相异步电动机的分类29

2.2.2三相异步电动机的基本结构30

2.2.3三相异步电动机的工作原理31

2.2.4三相异步电动机的型号32

2.2.5三相异步电动机的接法34

2.2.6三相异步电动机的技术数据35

2.3单相异步电动机43

2.3.1单相异步电动机的分类43

2.3.2单相异步电动机的基本结构45

2.3.3单相异步电动机的工作原理46

2.3.4单相异步电动机的型号47

2.3.5单相异步电动机的技术数据48

2.4异步电动机的选择50

2.4.1电动机种类的选择50

2.4.2电动机机械特性的选择50

2.4.3电动机外壳防护等级的选择51

2.4.4电动机额定功率的选择54

2.4.5电动机电源的选择54

2.4.6电动机转速的选择55

2.5异步电动机的运行与维护55

2.5.1电动机启动前的准备与检查55

2.5.2电动机启动时的注意事项56

2.5.3电动机运行中的监视与维护57

2.6变极多速三相异步电动机58

2.6.1变极多速三相异步电动机常用的变极方法58

2.6.2变极多速三相异步电动机三相绕组的连接59

2.6.3变极多速三相异步电动机的技术数据61

2.6.4变极多速三相异步电动机的使用与维护63

2.7电磁调速异步电动机63

2.7.1电磁调速异步电动机的基本结构63

2.7.2电磁调速异步电动机的工作原理64

2.7.3电磁调速异步电动机常见故障及排除方法65

2.8异步电动机的常见故障及其排除方法66

2.8.1三相异步电动机的常见故障及其排除方法66

2.8.2单相异步电动机的常见故障及其排除方法69

2.9异步电动机的简易计算70

2.9.1异步电动机电磁线代用的计算70

2.9.2异步电动机改变极数的计算73

2.9.3异步电动机改变电压的计算77

2.9.4异步电动机改变频率的计算81

2.10常用电动工具86

2.10.1电钻86

2.10.2冲击电钻91

2.10.3电锤93

第3章 直流电机95

3.1直流电机95

3.1.1直流电机的分类95

3.1.2直流电机的基本结构96

3.1.3直流电机的工作原理97

3.1.4直流电机的型号98

3.1.5直流电机的技术数据99

3.1.6直流电动机的选择及实例106

3.1.7直流电动机的使用与维护107

3.1.8直流电机的常见故障及其排除方法108

3.2直流弧焊发电机111

3.2.1直流弧焊发电机的分类111

3.2.2直流弧焊发电机的结构111

3.2.3直流弧焊发电机的工作原理112

3.2.4直流弧焊发电机的使用与维护112

3.2.5直流弧焊发电机的常见故障及其排除方法113

第4章 控制电机115

4.1控制电机的分类115

4.2伺服电动机116

4.2.1直流伺服电动机116

4.2.2交流伺服电动机120

4.3测速发电机125

4.3.1直流测速发电机125

4.3.2同步测速发电机127

4.3.3异步测速发电机128

4.3.4测速发电机的选择129

4.4自整角机130

4.4.1自整角机的分类130

4.4.2力矩式自整角机132

4.4.3控制式自整角机133

4.4.4自整角机的技术数据134

4.4.5自整角机的选用137

4.5旋转变压器137

4.5.1旋转变压器的用途137

4.5.2旋转变压器的分类138

4.5.3旋转变压器的结构138

4.5.4旋转变压器的工作原理140

4.5.5旋转变压器的主要技术指标141

4.5.6旋转变压器的技术数据142

4.6步进电动机144

4.6.1步进电动机的用途144

4.6.2步进电动机的分类145

4.6.3反应式步进电动机的结构145

4.6.4反应式步进电动机的工作原理147

4.6.5三相反应式步进电动机的通电方式及其步距角和转速的关系148

4.6.6步进电动机的技术数据149

4.6.7步进电动机的常见故障及其排除方法149

第5章 变压器153

5.1变压器153

5.1.1变压器的分类153

5.1.2变压器的结构和工作原理154

5.1.3变压器的主要技术参数155

5.1.4变压器的型号含义和技术数据156

5.1.5变压器容量的选用160

5.1.6变压器的运行与维护160

5.1.7变压器的常见故障及其排除方法161

5.2互感器162

5.2.1电压互感器162

5.2.2电流互感器164

5.3电焊变压器166

5.3.1电焊变压器的工作原理166

5.3.2电焊变压器的基本结构167

5.3.3电焊变压器的技术数据168

5.3.4电焊变压器的使用与维护169

5.3.5电焊变压器的常见故障及其排除方法170

第6章 常用低压电器172

6.1低压电器的分类和用途172

6.1.1低压电器的分类和用途172

6.1.2低压电器的型号173

6.1.3低压电器的类别175

6.2刀开关、隔离器及熔断器组合电器178

6.2.1刀开关和隔离器178

6.2.2开启式负荷开关180

6.2.3封闭式负荷开关182

6.2.4刀开关的常见故障及其排除方法184

6.3熔断器184

6.3.1瓷插式熔断器184

6.3.2螺旋式熔断器185

6.3.3无填料封闭管式熔断器186

6.3.4有填料封闭管式熔断器187

6.3.5熔断器的选用及实例188

6.3.6熔断器的常见故障及其排除方法189

6.4断路器189

6.4.1万能式断路器190

6.4.2塑料外壳式断路器191

6.4.3断路器的选用及实例192

6.4.4断路器的常见故障及其排除方法195

6.5接触器196

6.5.1交流接触器197

6.5.2直流接触器201

6.5.3接触器的选用及实例202

6.5.4接触器的常见故障及其排除方法204

6.6继电器205

6.6.1中间继电器205

6.6.2时间继电器207

6.6.3热继电器210

6.6.4继电器的选用及实例213

6.6.5继电器的常见故障及其排除方法216

6.7主令电器218

6.7.1控制按钮218

6.7.2行程开关221

6.8启动器223

6.8.1电磁启动器223

6.8.2星-三角启动器224

6.8.3自耦减压启动器224

6.8.4启动器的选用226

6.8.5启动器的常见故障及其排除方法227

第7章 电力拖动与电气控制228

7.1异步电动机的启动方法228

7.1.1异步电动机的直接启动228

7.1.2异步电动机的自耦变压器降压启动229

7.1.3异步电动机的Y-△启动229

7.1.4线绕转子三相异步电动机的启动230

7.2异步电动机的调速方法230

7.2.1笼型三相异步电动机的调速方法231

7.2.2绕线转子三相异步电动机的调速方法235

7.3三相异步电动机的制动方法235

7.3.1三相异步电动机的回馈制动236

7.3.2三相异步电动机的反接制动237

7.3.3三相异步电动机的能耗制动238

7.4直流电动机的启动方法239

7.4.1直流电动机的直接启动240

7.4.2直流电动机的降压启动241

7.4.3直流电动机的电枢回路串电阻启动242

7.5直流电动机的调速244

7.5.1直流电动机的电枢回路串电阻调速244

7.5.2直流电动机的改变电枢端电压调速245

7.5.3直流电动机的改变励磁电流调速246

7.6直流电动机的制动247

7.6.1直流电动机的能耗制动248

7.6.2直流电动机的反接制动249

7.6.3直流电动机的回馈制动249

7.7交流电动机常用控制线路及有关计算250

7.7.1三相异步电动机单向启动、停止控制线路250

7.7.2三相异步电动机正反向运行控制线路251

7.7.3三相异步电动机点动与连续运行控制线路252

7.7.4电动机的多地点操作控制线路252

7.7.5多台电动机的顺序控制线路252

7.7.6三相异步电动机行程控制线路253

7.7.7三相异步电动机自动往复循环控制线路253

7.7.8笼型三相异步电动机定子绕组串电阻（或电抗器）启动控制线路256

7.7.9笼型三相异步电动机Y-△降压启动控制线路256

7.7.10笼型三相异步电动机采用自耦变压器降压启动控制线路257

7.7.11笼型三相异步电动机启动方法的选择与计算实例259

7.7.12绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻启动控制线路261

7.7.13绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻分级启动计算实例262

7.7.14绕线转子三相异步电动机转子回路串频敏变阻器启动控制线路264

7.7.15单绕组双速三相异步电动机的控制线路265

7.7.16笼型三相异步电动机变频调速计算实例266

7.7.17电磁调速异步电动机控制线路268

7.7.18绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻调速控制线路268

7.7.19绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻调速计算实例268

7.7.20三相异步电动机反接制动控制线路270

7.7.21三相异步电动机能耗制动控制线路270

7.8直流电动机常用控制线路及有关计算273

7.8.1直流电动机正反向运行控制线路273

7.8.2直流电动机启动控制线路273

7.8.3直流电动机启动计算实例274

7.8.4直流电动机调速计算实例277

7.8.5直流电动机制动控制线路279

7.8.6直流电动机制动计算实例280

第8章 常用小型发电设备282

8.1柴油发电机组282

8.1.1柴油发电机组的特点282

8.1.2柴油发电机的组成282

8.1.3柴油机283

8.1.4同步发电机286

8.1.5柴油发电机组的选择291

8.1.6柴油发电机组的使用及保养292

8.1.7柴油发电机组的常见故障及其排除方法297

8.2小型风力发电机302

8.2.1风力发电系统的组成302

8.2.2风力发电的分类303

8.2.3风力发电机安装场地的选择304

8.2.4小型风力发电机的安装305

8.2.5小型风力发电机组的运行与维护306

8.2.6小型风力发电机组常见故障及其排除方法308

第9章 低压供配电线路310

9.1电力系统310

9.1.1电力系统的组成310

9.1.2电力系统的生产特点310

9.2低压架空线路311

9.2.1低压架空线路的一般规定311

9.2.2低压架空线路路径的选择311

9.3低压架空线路主要组成部件312

9.3.1电杆312

9.3.2横担315

9.3.3绝缘子317

9.3.4拉线319

9.3.5金具323

9.3.6导线323

9.4架空线路的检查与维护329

9.4.1架空线路的检查329

9.4.2架空线路的维修330

9.5接户线和进户线330

9.5.1低压线进户方式330

9.5.2接户线330

9.5.3进户线333

第10章 室内配电线路与电气照明335

10.1室内配电线路的基本要求335

10.1.1室内配电线路的概念及基本要求335

10.1.2室内配电线路的设计336

10.1.3室内配电线路导线的连接338

10.2室内配电线路的工艺要求344

10.2.1瓷夹板配线344

10.2.2槽板配线346

10.2.3塑料护套配线348

10.2.4线管配线349

10.3电气照明的基本常识351

10.3.1电气照明的概念及分类351

10.3.2电气照明常用物理量352

10.3.3电气照明的质量要求353

10.4常用电光源的分类及特性354

10.4.1常用电光源的分类354

10.4.2电光源的特性参数355

10.4.3电光源的选用356

10.5照明灯具的分类及安装356

10.5.1照明灯具的分类356

10.5.2灯具的安装357

10.6照明装置的使用、安装和故障处理358

10.6.1白炽灯358

10.6.2荧光灯364

10.6.3高压汞灯370

10.6.4卤钨灯371

10.6.5高压钠灯373

第11章 电工材料375

11.1导电材料375

11.1.1裸电线375

11.1.2绝缘电线381

11.1.3电磁线385

11.1.4电缆388

11.2绝缘材料391

11.2.1绝缘材料的分类391

11.2.2绝缘漆395

11.2.3绝缘浸渍纤维制品395

11.2.4电工用薄膜、粘带及复合材料395

11.2.5层压制品397

11.2.6云母制品398

11.3磁性材料399

11.3.1电磁纯铁399

11.3.2电工硅钢片400

第12章 电工仪表与测量401

12.1电工仪表的类型和准确度等级401

12.1.1电工仪表的分类401

12.1.2电工仪表的型号402

12.1.3电工仪表的准确度等级403

12.1.4电工仪表的面板符号403

12.2电流表和电压表405

12.2.1磁电系电流表和电压表405

12.2.2电磁系电流表和电压表408

12.2.3电动系电流表和电压表410

12.2.4电流表和电压表的选择和使用注意事项411

12.3电能表412

12.3.1电能表的结构和工作原理412

12.3.2电子式电能表的结构和工作原理412

12.3.3电能表的技术数据413

12.3.4电子式电能表的技术数据414

12.3.5电能表常见故障及其排除方法415

12.3.6电能表的使用注意事项415

12.4万用表418

12.4.1万用表的结构和工作原理418

12.4.2万用表的技术数据420

12.4.3万用表常见故障及其排除方法420

12.4.4万用表的使用注意事项421

12.5绝缘电阻表423

12.5.1绝缘电阻表的结构和工作原理423

12.5.2绝缘电阻表的技术数据424

12.5.3绝缘电阻表常见故障及其排除方法425

12.5.4绝缘电阻表的使用注意事项426

12.6钳形表428

12.6.1钳形电流表的结构和工作原理428

12.6.2钳形表的技术数据429

12.6.3钳形电流表常见故障及其排除方法430

12.6.4钳形电流表的使用注意事项430

12.7数字万用表430

12.7.1数字万用表的结构和工作原理431

12.7.2数字万用表的技术数据431

12.7.3数字万用表的使用注意事项433

12.8电桥435

12.8.1电桥的结构和工作原理435

12.8.2电桥的技术数据436

12.8.3电桥的使用注意事项437

12.9通用示波器438

12.9.1通用示波器的有关部件及功能438

12.9.2示波器的维护440

第13章 电子技术基础441

13.1晶体二极管及应用线路441

13.1.1晶体二极管的结构和分类441

13.1.2晶体二极管的特性及主要技术参数442

13.1.3常用晶体二极管的型号及技术数据443

13.1.4晶体二极管的使用常识447

13.1.5整流电路448

13.1.6滤波电路452

13.2晶体三极管及应用线路453

13.2.1晶体三极管的结构和分类453

13.2.2晶体三极管的特性及主要技术参数454

13.2.3晶体三极管的型号及技术数据456

13.2.4晶体三极管的使用常识463

13.2.5晶体三极管的基本放大电路465

13.2.6晶体三极管的多级放大电路466

13.2.7功率放大电路469

13.2.8直流放大电路470

13.2.9反馈电路472

13.3场效应晶体管及应用线路475

13.3.1场效应晶体管的结构及分类475

13.3.2场效应晶体管的特性及主要技术参数475

13.3.3场效应晶体管的三种基本接法及偏置电路475

13.3.4场效应晶体管与三极管的对比478

13.4集成电路478

13.4.1集成电路的分类478

13.4.2集成运算放大器479

13.4.3集成电路的检测479

13.5逻辑电路480

13.5.1逻辑门电路480

13.5.2集成逻辑门电路483

第14章 电力电子技术486

14.1电力电子器件486

14.1.1电力电子器件的分类486

14.1.2整流二极管487

14.1.3肖特基二极管494

14.1.4普通晶闸管494

14.1.5特殊晶闸管501

14.1.6双极结型晶体管503

14.1.7电力场效应晶体管503

14.1.8绝缘栅双极型晶体管504

14.1.9其他新型电力电子器件504

14.2电力电子电路506

14.2.1可控整流电路506

14.2.2逆变电路507

14.2.3直流斩波电路509

14.2.4交流调压电路512

14.3电力电子器件的驱动电路516

14.3.1晶闸管触发电路516

14.3.2全控型器件的驱动电路522

第15章 可编程控制器PLC527

15.1概述527

15.1.1 PLC的定义527

15.1.2 PLC的分类527

15.1.3 PLC的主要功能及特点528

15.2 PLC的基本组成及工作原理528

15.2.1 PLC的基本组成528

15.2.2 PLC的工作原理531

15.2.3 PLC的技术性能指标535

15.3编程537

15.3.1 PLC的编程语言537

15.3.2主要指令的使用541

15.3.3梯形图编程前的准备工作545

15.3.4梯形图的等效变换545

15.4可编程控制器的使用与维修547

15.4.1 PLC的使用547

15.4.2 PLC的维修548

第16章 传感器552

16.1传感器与检测技术基础知识552

16.1.1传感器的定义552

16.1.2传感器的用途552

16.1.3传感器的组成552

16.1.4传感器的分类553

16.1.5传感器的基本特性555

16.1.6传感器的性能指标560

16.1.7选用传感器注意事项561

16.2常用传感器562

16.2.1温度传感器562

16.2.2力敏传感器567

16.2.3光敏传感器575

16.2.4磁敏传感器582

16.2.5气敏传感器587

16.2.6湿度传感器590

16.2.7其他传感器592

16.2.8智能式传感器597

第17章 变频器599

17.1变频器的基本知识599

17.1.1变频器的基本类型及主要特点599

17.1.2通用变频器的基本结构604

17.1.3通用变频器的标准技术规范606

17.1.4通用变频器的主要技术数据607

17.2变频调速系统617

17.2.1变频调速系统的构成和特点617

17.2.2变频调速的基本原理617

17.2.3变频调速的基本方式与特点618

17.2.4变频器类型的选择620

17.2.5变频调速系统电动机容量的选择622

17.2.6变频器容量的选择622

17.2.7通用变频器用于特种电动机时应注意的问题624

17.2.8变频器的选用实例625

17.2.9变频器外围设备的种类与用途626

17.3变频器的安装与运行627

17.3.1变频器的安装环境627

17.3.2变频器的安装628

17.3.3变频器通电前的检查628

17.3.4变频器的空载通电检验629

17.3.5变频器带电动机空载运行629

17.3.6变频器带负载试运行629

17.4变频器的维护保养630

17.4.1日常检查和定期检查630

17.4.2变频器的基本测量方法631

17.4.3变频器的保养632

第18章 蓄电池与不间断供电电源635

18.1蓄电池635

18.1.1蓄电池的基本概念635

18.1.2蓄电池的基本结构与工作原理635

18.1.3蓄电池的使用638

18.1.4蓄电池的维护641

18.2不间断供电电源643

18.2.1 UPS的基本类型644

18.2.2 UPS的基本结构与工作原理644

18.2.3常用UPS的技术数据647

18.2.4 UPS的使用与维护650

第19章 安全用电653

19.1触电的形式与触电急救653

19.1.1触电的形式653

19.1.2触电救护655

19.2接地装置与防雷保护657

19.2.1接地装置657

19.2.2雷电的危害660

19.2.3避雷装置660

19.3电工安全常识663

19.3.1安全电流和安全电压663

19.3.2防触电安全措施664

19.4漏电保护器665

19.4.1漏电保护器的分类665

19.4.2漏电保护器的结构和工作原理667

19.4.3漏电保护器常用技术数据669

19.4.4漏电保护器常见故障及其排除方法669

19.4.5漏电保护器的选用注意事项670

参考文献674