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第1章 电网简介1

1.1 电网1

1.2 电能的产生1

1.3 电网的主要技术参数及电压等级2

1.4 我国的电力供电系统2

1.4.1 电力供电系统概述2

1.4.2 直流电力供电系统3

1.4.3 市电供电系统3

1.5 ［实训项目］参观供电系统4

习题14

第2章 安全用电5

2.1 电工实训室5

2.1.1 熟悉电工实训室5

2.1.2 电工实训室简介5

2.1.3 实训操作规程与安全用电6

2.1.4 ［实训项目］熟悉电工实训室6

2.2 触电7

2.2.1 触电的概念7

2.2.2 触电的危害7

2.2.3 触电的方式7

2.2.4 直接触电与间接触电8

2.2.5 ［实训项目］模拟各种触电情景10

2.3 防止触电的措施10

2.3.1 一般预防触电的措施10

2.3.2 保护接地、保护接零与重复接地11

2.3.3 直接触电与间接触电的预防12

2.3.4 安全电压及静电12

2.4 触电的急救13

2.4.1 触电急救的原则13

2.4.2 使触电者尽快脱离低压电源的方法13

2.4.3 使触电者尽快脱离高压电源的方法13

2.5 电气火灾14

2.5.1 电气火灾概述14

2.5.2 ［实训项目］灭火器的使用15

2.6 人工紧急抢救法15

2.6.1 胸外心脏挤压法15

2.6.2 口对口人工呼吸法15

2.6.3 ［实训项目］人工紧急抢救17

2.7 保护电器17

2.7.1 熔断器17

2.7.2 热继电器19

2.7.3 低压断路器20

本章小结20

习题221

第3章 常用电工工具的使用23

3.1 电工钳和电工刀23

3.1.1 电工钳23

3.1.2 电工刀24

3.2 紧固工具25

3.2.1 扳手25

3.2.2 螺钉旋具26

3.3 验电笔27

3.3.1 低压验电笔的结构和使用27

3.3.2 低压验电笔使用注意事项27

3.3.3 高压验电笔的结构和使用28

3.3.4 高压验电笔使用注意事项28

3.4 ［实训项目］电工工具的识别和导线绝缘层的剥除28

本章小结29

习题330

第4章 常用导线的连接及锡焊31

4.1 导线31

4.1.1 导线的名称及用途31

4.1.2 单根导线长期允许的载流量31

4.2 导线的连接32

4.2.1 导线连接的要求32

4.2.2 单股铜芯导线的直线连接32

4.2.3 单股铜芯导线的T形分支连接33

4.2.4 七股铜芯导线的直接连接33

4.2.5 七股铜芯导线的T形分支连接34

4.2.6 ［实训项目］导线的连接34

4.3 导线的锡焊35

4.3.1 导线的锡焊概述35

4.3.2 电烙铁35

4.3.3 焊锡和焊剂36

4.3.4 ［实训项目］线头的锡焊36

4.4 导线绝缘层包扎37

4.4.1 导线绝缘层包扎概述37

4.4.2 ［实训项目］线头绝缘层的包扎37

本章小结38

习题438

第5章 常用电工测量仪表和仪器39

5.1 电工测量仪表概述39

5.1.1 电工测量仪表的组成和工作原理39

5.1.2 电工测量仪表的分类39

5.1.3 电工测量仪表面板上的符号40

5.1.4 测量误差及准确度40

5.1.5 机电式测量仪表的表头和工作原理41

5.2 万用表42

5.2.1 指针式万用表43

5.2.2 指针式万用表的使用注意事项44

5.2.3 数字式万用表45

5.2.4 数字式万用表的使用注意事项46

5.2.5 ［实训项目］指针式万用表的读数及测量方法47

5.3 直流稳压电源48

5.3.1 直流稳压电源概述48

5.3.2 WYJ—30—2B型双路直流稳压电源的功能48

5.3.3 WYJ—30—2B型双路直流稳压电源的面板48

5.3.4 WYJ—30—2B型双路直流稳压电源的使用49

5.3.5 ［实训项目］测量电阻值49

5.4 电压表、电流表和欧姆表51

5.4.1 直流电压表51

5.4.2 交流电压表52

5.4.3 直流电流表52

5.4.4 欧姆表53

5.4.5 ［实训项目］测量电压、电流54

5.5 直流电桥56

5.5.1 惠斯顿电桥56

5.5.2 开尔文电桥57

5.5.3 滑线式电桥59

5.5.4 ［实训项目］用直流电桥测量电阻59

5.6 绝缘电阻表59

5.6.1 绝缘电阻表的外形及结构59

5.6.2 绝缘电阻表的工作原理60

5.6.3 用绝缘电阻表测量绝缘电阻60

5.6.4 ［实训项目］绝缘电阻的测量62

5.7 接地电阻测定仪62

5.7.1 接地电阻测定仪的结构62

5.7.2 接地电阻测定仪的工作原理63

5.7.3 接地电阻测定仪的使用63

5.7.4 ［实训项目］测量接地电阻63

本章小结64

习题564

第6章 电路的基本概念66

6.1 电路和电路模型66

6.1.1 有关电路结构的一些名称66

6.1.2 电路的组成及其功能67

6.1.3 电路图67

6.1.4 ［实训项目］测量电路中的电量68

6.1.5 电路模型68

6.2 电阻元件69

6.2.1 电阻元件和电阻定律69

6.2.2 电阻与温度的关系70

6.2.3 电阻标称值的标注70

6.2.4 ［实训项目］电阻值的识读与测量71

6.3 电容元件73

6.3.1 电容元件概述73

6.3.2 电容的种类和符号73

6.3.3 电容的串联74

6.3.4 电容的并联75

6.3.5 电容标称值的标注76

6.3.6 ［实训项目］电容标称值的识别77

6.3.7 电容的充放电77

6.4 电感元件78

6.4.1 电感元件概述78

6.4.2 ［实训项目］用万用表判别电容及电感质量80

6.5 电路的基本物理量81

6.5.1 电流81

6.5.2 电压83

6.5.3 电动势83

6.5.4 电流、电压和电动势的实际方向84

6.5.5 电流、电压和电动势的参考方向84

6.5.6 电压、电流的关联参考方向85

6.5.7 电位和电位的计算86

6.5.8 ［实训项目］电位测量及电位器87

6.6 部分电路的欧姆定律89

6.6.1 部分电路的欧姆定律概述89

6.6.2 电阻的伏安特性90

6.7 电功和电功率90

6.7.1 电功90

6.7.2 电功率91

6.7.3 功率表91

6.7.4 电度表93

6.7.5 ［实训项目］单相电度表的接线94

6.7.6 焦耳定律95

本章小结96

习题697

第7章 简单直流电路100

7.1 闭合电路的欧姆定律概述100

7.1.1 简单电路100

7.1.2 闭合电路的欧姆定律100

7.1.3 路端电压101

7.2 电阻的连接101

7.2.1 电阻的连接概述101

7.2.2 等效变换的概念102

7.2.3 电阻的串联分压及其等效电阻102

7.2.4 电阻的并联分流及其等效电阻103

7.2.5 ［实训项目］三个电阻的串、并联105

7.2.6 电阻的混联及其等效电阻107

7.3 电池的串联和并联109

7.3.1 电池的种类及结构109

7.3.2 电池的串联110

7.3.3 电池的并联110

7.3.4 ［实训项目］测量电池串、并联时的电压和电流110

7.4 电路的工作状态111

7.4.1 通路、开路和短路111

7.4.2 电路三种工作状态时的特征112

7.4.3 用电设备的标称值113

7.4.4 电路通路时的工作状态113

7.4.5 负载获得最大功率的条件114

7.4.6 电源的效率η114

7.4.7 ［实训项目］验证获得最大功率的条件115

本章小结115

习题7116

第8章 复杂直流电路120

8.1 电压源和电流源120

8.1.1 电源的两种表示形式120

8.1.2 电压源概述120

8.1.3 电流源概述121

8.2 基尔霍夫定律127

8.2.1 基尔霍夫电流定律（KCL）概述127

8.2.2 基尔霍夫电压定律（KVL）概述128

8.2.3 ［实训项目］验证基尔霍夫定律130

8.3 复杂直流电路的分析方法131

8.3.1 复杂电路131

8.3.2 支路电流法概述131

8.3.3 网孔电流法概述133

8.3.4 节点电压法概述135

8.4 叠加定理138

8.4.1 电源单独作用138

8.4.2 叠加定理概述138

8.4.3 ［实训项目］验证叠加定理140

8.5 等效电源定理141

8.5.1 等效电源定理概述141

8.5.2 戴维南定理141

8.5.3 用实验方法求解戴维南等效电路142

8.5.4 诺顿定理143

8.5.5 诺顿定理与戴维南定理的等效互换145

8.5.6 有源二端网络的开路电压和入端电阻145

8.5.7 ［实训项目］用实验方法求解戴维南等效电源的开路电压UOC及内阻R0145

8.5.8 ［实训项目］验证戴维南定理146

本章小结147

习题8147

第9章 常用电子仪器的使用及正弦交流电151

9.1 常用电子仪器的使用151

9.1.1 示波器的使用151

9.1.2 示波器使用注意事项154

9.1.3 ［实训项目］双踪示波器的调节154

9.1.4 晶体管毫伏表的使用155

9.1.5 晶体管毫伏表使用注意事项156

9.1.6 晶体管毫伏表与万用表测量交流电压的区别156

9.1.7 低频信号发生器的使用156

9.1.8 低频信号发生器使用注意事项157

9.1.9 ［实训项目］用晶体管毫伏表测量正弦波与非正弦波的电压及万用表的频率特性158

9.1.10［实训项目］低频信号发生器的应用159

9.1.11 ［实训项目］用双踪示波器测量低频信号发生器的输出信号160

9.1.12 ［实训项目］用晶体管毫伏表测量低频信号发生器的输出信号160

9.2 正弦交流电的基本概念161

9.2.1 正弦交流电161

9.2.2 交流电的产生概述161

9.2.3 正弦交流电的参考方向162

9.2.4 表征交流电的物理量162

9.2.5 ［实训项目］用示波器测量正弦信号166

9.2.6 非正弦周期波168

9.2.7 ［实训项目］观察非正弦波与正弦波的不同168

9.3 正弦量的相量表示法169

9.3.1 相量法169

9.3.2 旋转矢量法169

9.3.3 相量的四种表示法170

9.3.4 相量形式的基尔霍夫定律和欧姆定律172

9.3.5 同频率正弦量的运算173

本章小结174

习题9174

第10章 单相正弦交流电路177

10.1 单一元件的正弦交流电路177

10.1.1 单一元件正弦交流电路的概念177

10.1.2 纯电阻电路概述177

10.1.3 纯电容电路概述179

10.1.4 纯电感电路概述182

10.1.5 无互感电感的连接186

10.1.6 复阻抗及其串、并联186

10.1.7 交流电桥测量电阻、电容和电感189

10.1.8 ［实训项目］用交流电桥测量电阻、电容和电感190

10.2 阻抗串联的交流电路191

10.2.1 RLC串联电路概述191

10.2.2 RL串联电路概述194

10.2.3 RC串联电路概述195

10.2.4 单相交流调压器的使用196

10.2.5 ［实训项目］RLC串联电路的测量196

10.3 照明电路197

10.3.1 荧光灯197

10.3.2 荧光灯电路常见故障分析198

10.3.3 ［实训项目］荧光灯的安装199

10.3.4 新型灯具简介199

10.4 正弦交流电路的功率201

10.4.1 瞬时功率201

10.4.2 有功功率201

10.4.3 无功功率201

10.4.4 视在功率201

10.4.5 ［实训项目］单相交流电路功率的测量202

10.4.6 功率因数及其提高203

10.4.7 ［实训项目］功率因数的提高204

10.5 谐振205

10.5.1 RLC电路的串联谐振205

10.5.2 ［实训项目］串联谐振电路实验208

10.5.3 RLC电路的并联谐振209

本章小结211

习题10212

第11章 三相正弦交流电路216

11.1 三相正弦交流电源216

11.1.1 三相正弦交流电的优点216

11.1.2 对称三相正弦交流电的产生216

11.1.3 三相交流电源的对称和相序217

11.2 三相正弦交流电源的联结218

11.2.1 三相交流电源的星形联结218

11.2.2 电源星形联结的线电压和相电压218

11.2.3 电源的三相三线制联结219

11.2.4 三相交流电源的三角形联结219

11.3 三相负载的联结220

11.3.1 三相对称负载的星形联结概述220

11.3.2 三相对称负载的三角形联结概述223

11.3.3 三相交流电路的功率224

11.4 ［实训项目］三相电路的测量225

11.4.1 ［实训项目］三相交流电路功率的测量225

11.4.2 ［实训项目］三相绕组中每相绕组头尾的测定226

11.4.3 ［实训项目］相序的测定227

11.4.4 ［实训项目］三相交流电路的测量228

本章小结230

习题11230

第12章 磁场和磁路233

12.1 铁磁物质的磁化233

12.1.1 铁磁物质及其磁化233

12.1.2 铁磁物质的磁化曲线233

12.1.3 磁滞回线234

12.1.4 铁磁物质的分类234

12.1.5 磁滞损耗、涡流损耗与铁心损耗235

12.1.6 充磁、消磁与磁屏蔽236

12.2 磁场的基本物理量238

12.2.1 电与磁的相互关联238

12.2.2 磁场238

12.2.3 磁感应强度与均匀磁场238

12.2.4 磁通239

12.2.5 磁导率239

12.2.6 磁场强度239

12.2.7 磁链239

12.2.8 磁场对电流的作用力240

12.2.9 有关磁场的计算240

12.3 磁路的基本物理量242

12.3.1 磁路242

12.3.2 主磁通和漏磁通242

12.3.3 磁动势243

12.3.4 磁路的欧姆定律243

本章小结244

习题12245

第13章 电磁感应和互感247

13.1 电磁感应247

13.1.1 电磁感应现象247

13.1.2 电磁感应定律247

13.1.3 载流导体周围的磁场247

13.2 互感248

13.2.1 互感及其应用248

13.2.2 互感电压248

13.2.3 同名端249

13.2.4 ［实训项目］同名端的测定249

13.2.5 互感线圈的串并联250

13.2.6 互感系数及耦合系数251

13.2.7 ［实训项目］互感电压的测量252

本章小结252

习题13253

第14章 变压器254

14.1 变压器概述254

14.1.1 变压器的功能及应用254

14.1.2 单相变压器的结构254

14.1.3 变压器的电压、电流和阻抗变换255

14.1.4 变压器的损耗及效率257

14.1.5 变压器的额定值258

14.1.6 ［实训项目］变压器的简易测量259

14.1.7 小型变压器的故障分析260

14.2 仪用互感器260

14.2.1 仪用互感器概述260

14.2.2 电压互感器261

14.2.3 电流互感器261

14.2.4 钳形电流表262

14.2.5 ［实训项目］仪用互感器的使用263

14.3 特殊变压器263

14.3.1 自耦变压器263

14.3.2 多绕组变压器264

14.3.3 ［实训项目］多绕组变压器的测量265

14.3.4 脉冲变压器265

14.3.5 三相变压器265

本章小结267

习题14268

第15章 电磁铁271

15.1 电磁铁概述271

15.1.1 电磁铁的作用271

15.1.2 电磁铁的基本结构271

15.1.3 交流电磁铁271

15.1.4 直流电磁铁273

15.2 电磁铁的应用274

15.2.1 电磁铁应用举例274

15.2.2 专用电磁铁简介275

15.2.3 ［实训项目］电磁铁控制电路277

本章小结277

习题15277

第16章 异步电动机278

16.1 三相异步电动机278

16.1.1 异步电动机概述278

16.1.2 三相异步电动机的基本结构278

16.1.3 三相异步电动机的旋转磁场279

16.1.4 三相异步电动机的旋转原理282

16.1.5 三相异步电动机的转差率和效率282

16.1.6 三相异步电动机的铭牌283

16.1.7 三相异步电动机的调速284

16.1.8 三相异步电动机的转向控制285

16.2 三相异步电动机的实训项目287

16.2.1 ［实训项目］三相异步电动机的接线盒接线、铭牌数据及定子绕组首末端判别287

16.2.2 ［实训项目］绕组绝缘电阻及直流电阻的测量288

16.2.3 ［实训项目］笼型异步电动机空载运行情况的检查289

16.2.4 ［实训项目］三相异步电动机起动电流、空载电流和断相运行电流的测量289

16.2.5 ［实训项目］三相异步电动机正反转控制290

16.3 三相异步电动机的日常维护290

16.3.1 三相异步电动机起动前的检查290

16.3.2 三相异步电动机日常运行中的维护290

16.3.3 三相异步电动机的常见故障291

16.4 单相异步电动机291

16.4.1 单相异步电动机概述291

16.4.2 单相异步电动机的基本结构291

16.4.3 单相异步电动机的类型292

16.4.4 三相异步电动机的单相运行293

16.4.5 ［实训项目］单相异步电动机的检测293

16.5 其他电机简介294

16.5.1 直流电机294

16.5.2 伺服电动机295

16.5.3 步进电动机296

16.5.4 测速发电机297

16.5.5 同步电动机297

本章小结298

习题16299

附录 各章习题参考答案301

参考文献308