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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ψ78

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cosψ153

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