电气工程师自学成才手册(提高篇)(第2版)

目 录
第1章 住宅配电线路的设计规划 1
1．1 住宅供配电系统 1
1．1．1 电能的传输环节 1
1．1．2 TN-C供电方式和TN-S供电方式 1
1．1．3 用户配电系统 3
1．2 住宅常用配电方式与配电原则 4
1．2．1 按家用电器的类型分配电源支路 4
1．2．2 按区域分配电源支路 4
1．2．3 混合型分配电源支路 5
1．2．4 住宅配电的基本原则 5
1．3 电能表、开关的容量及导线截面积的选择 6
1．3．1 电能表、总开关的容量和入户导线截面积的选择 6
1．3．2 支路开关的容量与支路导线截面积的选择 8
1．4 配电箱的安装 9
1．4．1 配电箱的外形与结构 9
1．4．2 配电电器的安装与接线 10
1．5 住宅配电线路的走线规划 11
1．5．1 照明线路的走顶与连接规划 11
1．5．2 照明线路的走地与连接规划 13
1．5．3 插座线路的走线与连接规划 15
第2章 常用电动工具的使用 18
2．1 冲击电钻的使用 18
2．1．1 外形 18
2．1．2 外部组件 18
2．1．3 使用 19
2．2 电锤的使用 22
2．2．1 外形 22
2．2．2 外部组件 23
2．2．3 使用 23
2．2．4 电锤与冲击电钻的特点、用途和区别 24
2．3 云石切割机的使用 24
2．3．1 外形 24
2．3．2 外部组件 25
2．3．3 使用 25
第3章 暗装方式敷设电气线路 27
3．1 布线选材 27
3．1．1 套管的选择 27
3．1．2 导线的选择 28
3．1．3 插座、开关、灯具安装盒的选择 30
3．2 布线定位与开槽 32
3．2．1 确定灯具、开关、插座的安装位置 32
3．2．2 确定线路（布线管）的走向 33
3．2．3 画线定位 34
3．2．4 开槽 35
3．3 线管的加工与敷设 36
3．3．1 线管的加工 36
3．3．2 线管的敷设 39
3．4 导线穿管和测试 41
3．4．1 导线穿管的常用方法 41
3．4．2 导线穿管注意事项 42
3．4．3 套管内的导线通断和绝缘性能测试 43
第4章 明装方式敷设电气线路 45
4．1 线槽布线 45
4．1．1 布线定位 45
4．1．2 线槽的安装 46
4．1．3 用配件安装线槽 46
4．1．4 线槽布线的配电方式 47
4．2 瓷夹板布线 50
4．2．1 瓷夹板的安装 51
4．2．2 瓷夹板布线要点 52
4．3 护套线布线 52
4．3．1 护套线及线夹卡 52
4．3．2 单钉夹安装护套线 53
4．3．3 用铝片卡安装护套线 53
4．3．4 护套线布线注意事项 54
第5章 开关、插座的接线与安装 56
5．1 开关的接线与安装 56
5．1．1 开关的安装 56
5．1．2 单控开关的种类及接线 58
5．1．3 双控开关的种类及接线 58
5．1．4 中途开关的种类及接线 61
5．1．5 触摸延时和声光控开关的接线 62
5．1．6 调光和调速开关的接线 63
5．1．7 开关防水盒的安装 64
5．2 插座的接线与安装 64
5．2．1 插座的种类 64
5．2．2 插座的拆卸与安装 65
5．2．3 插座安装与接线注意事项 66
5．2．4 导线的接头处理 66
第6章 灯具、浴霸的接线与安装 69
6．1 白炽灯的接线与安装 69
6．1．1 结构与原理 69
6．1．2 白炽灯的常用控制电路 69
6．1．3 安装注意事项 69
6．2 荧光灯的接线与安装 70
6．2．1 普通荧光灯的接线与安装 70
6．2．2 多管荧光灯的接线与安装 75
6．2．3 环形（或方形）荧光灯的接线与吸顶安装 78
6．3 吊灯的安装 79
6．3．1 外形 79
6．3．2 安装 80
6．4 筒灯与LED灯带的安装 82
6．4．1 筒灯的安装 82
6．4．2 LED灯带的电路结构与安装 82
6．5 浴霸的安装 85
6．5．1 种类 85
6．5．2 结构 86
6．5．3 接线 87
6．5．4 壁挂式浴霸的安装 88
6．5．5 吊顶式浴霸的安装 89
6．6 电气线路安装后的检测 91
6．6．1 用万用表检测电气线路有无短路及查找短路点 91
6．6．2 用兆欧表检测电气线路绝缘性能及查找漏电点 92
6．6．3 用校验灯检查插座是否通电 93
6．6．4 用测电笔检测插座的极性 93
第7章 弱电线路及门禁系统的接线与安装 94
7．1 弱电线路的三种接入方式 94
7．1．1 有线电视+ADSL方式 94
7．1．2 有线电视+电话+FTTB_LAN方式 95
7．1．3 有线电视宽带+电话方式 95
7．2 有线电视线路的安装 96
7．2．1 同轴电缆 96
7．2．2 电视信号分配器与分支器 97
7．2．3 同轴电缆与接头的连接 99
7．2．4 电视插座的接线与安装 101
7．3 电话线路的安装 102
7．3．1 电话线与RJ11水晶头 102
7．3．2 ADSL语音分离器 104
7．3．3 电话分线器 105
7．3．4 电话插座的接线与安装 105
7．4 计算机网络线路的安装 107
7．4．1 双绞线、网线和RJ45水晶头 107
7．4．2 网线与RJ45水晶头的两种连接标准 108
7．4．3 网线与水晶头的连接 109
7．4．4 网线与水晶头连接的通断测试 111
7．4．5 网线与计算机网络插座的接线与测试 112
7．4．6 ADSL Modem硬件连接及拨号 114
7．4．7 路由器的硬件连接 118
7．4．8 路由器的设置 119
7．5 弱电模块与弱电箱的安装 123
7．5．1 电视模块 123
7．5．2 电话模块 124
7．5．3 网络模块 125
7．5．4 电源模块 125
7．5．5 弱电线路的安装要点 126
7．5．6 弱电模块的安装与连接 127
7．6 可视对讲门禁系统的接线与安装 129
7．6．1 单对讲门禁系统介绍 129
7．6．2 可视对讲门禁系统介绍 130
7．6．3 可视对讲门禁系统室内机的接线与安装 131
7．6．4 紧急按钮开关的接线与安装 133
第8章 电工识图基础 136
8．1　电气图的分类 136
8．1．1 系统图 136
8．1．2 电路图 137
8．1．3 接线图 137
8．1．4 电气平面图 138
8．1．5 设备元件和材料表 138
8．2 电气图的制图与识图规则 139
8．2．1 图纸格式、幅面尺寸和图纸分区 140
8．2．2 图线和字体等规定 141
8．2．3 电气图的布局 143
8．3 电气图的表示方法 144
8．3．1 电气连接线的表示方法 144
8．3．2 电气元件的表示方法 147
8．3．3 电气线路的表示方法 150
8．4 电气符号 151
8．4．1 图形符号 151
8．4．2 文字符号 153
8．4．3 项目代号 153
8．4．4 回路标号 157
第9章 电工测量电路的识读 160
9．1 电流和电压测量电路的识读 160
9．1．1 电流测量电路 160
9．1．2 电压测量电路 162
9．2 功率和功率因数测量电路的识读 164
9．2．1 功率的类型与基本测量方法 164
9．2．2 单相和三相功率测量电路 165
9．2．3 功率因数测量电路 167
9．3 电能测量电路的识读 168
9．3．1 电能表的结构与原理 168
9．3．2 单相有功电能的测量电路 169
9．3．3 三相有功电能的测量电路 170
9．3．4 三相无功电能的测量电路 171
第10章 照明与动力配电线路的识读 173
10．1 基础知识 173
10．1．1 照明灯具的标注 173
10．1．2 配电线路的标注 174
10．1．3 用电设备的标注 176
10．1．4 电力和照明设备的标注 176
10．1．5 开关与熔断器的标注 176
10．1．6 电缆的标注 177
10．1．7 照明与动力配电电气图常用电气设备符号 177
10．2 住宅照明配电电气图的识读 178
10．2．1 整幢楼总电气系统图的识读 178
10．2．2 楼层配电箱电气系统图的识读 180
10．2．3 户内配电箱电气系统图的识读 180
10．2．4 住宅照明与插座电气平面图的识读 181
10．3 动力配电电气图的识读 183
10．3．1 动力配电系统的三种接线方式 183
10．3．2 动力配电系统图的识图实例 185
10．3．3 动力配电平面图的识图实例 186
10．3．4 动力配电线路图和接线图的识图实例 187
第11章 供配电系统电气线路的识读 191
11．1 供配电系统简介 191
11．1．1 供配电系统的组成 191
11．1．2 变电所与配电所 192
11．1．3 电力系统的电压规定 192
11．2 变配电所主电路的接线形式 193
11．2．1 无母线主接线 194
11．2．2 单母线主接线 197
11．2．3 双母线主接线 198
11．3 供配电系统主接线图的识读 200
11．3．1 发电厂电气主接线图的识读 200
11．3．2 35kV/6kV大型工厂降压变电所电气主接线图的识读 206
11．3．3 10kV/0．4kV小型工厂变电所电气主接线图的识读 206
11．4 供配电系统二次电路的识读 210
11．4．1 二次电路与一次电路的关系说明 210
11．4．2 二次电路的原理图、展开图和安装接线图 211
11．4．3 直流操作电源的识读 218
11．4．4 断路器控制和信号电路的识读 219
11．4．5 中央信号电路的识读 220
11．4．6 继电器保护电路的识读 223
11．4．7 电测量仪表电路的识读 225
11．4．8 自动装置电路的识读 225
11．4．9 发电厂与变配电所电路的数字标号与符号标注规定 228
第12章 电子电路的识读 231
12．1 放大电路的识读 231
12．1．1 固定偏置放大电路 231
12．1．2 电压负反馈放大电路 232
12．1．3 分压式电流负反馈放大电路 233
12．1．4 交流放大电路 234
12．2 谐振电路 236
12．2．1 串联谐振电路 236
12．2．2 并联谐振电路 237
12．3 振荡器 239
12．3．1 振荡器的组成与原理 239
12．3．2 变压器反馈式振荡器 240
12．4 电源电路 240
12．4．1 电源电路的组成 241
12．4．2 整流电路 241
12．4．3 滤波电路 244
12．4．4 稳压电路 247
12．4．5 开关电源的特点与工作原理 250
12．4．6 自激式开关电源的电路分析 253
12．4．7 他激式开关电源的电路分析 255
第13章 电力电子电路的识读 257
13．1 整流电路（AC-DC变换电路） 257
13．1．1 不可控整流电路 257
13．1．2 可控整流电路 262
13．2 斩波电路（DC-DC变换电路） 265
13．2．1 基本斩波电路 266
13．2．2 复合斩波电路 270
13．3 逆变电路（DC-AC变换电路） 273
13．3．1 逆变原理 273
13．3．2 电压型逆变电路 274
13．3．3 电流型逆变电路 278
13．3．4 复合型逆变电路 280
13．4 PWM控制技术 283
13．4．1 PWM控制的基本原理 283
13．4．2 SPWM波的产生 284
13．4．3 PWM控制方式 287
13．4．4 PWM整流电路 290
13．5 交流调压电路 292
13．5．1 单向晶闸管交流调压电路 292
13．5．2 双向晶闸管交流调压电路 296
13．5．3 脉冲控制交流调压电路 299
13．5．4 三相交流调压电路 301
13．6 交-交变频电路（AC-AC变换电路） 301
13．6．1 单相交-交变频电路 301
13．6．2 三相交-交变频电路 304
第14章 实用电工电子电路的识读 306
14．1 电源与充电器电路的识读 306
14．1．1 单、倍压整流电源电路 306
14．1．2 0～12V可调电源电路 306
14．1．3 采用集成稳压器的可调电源电路 307
14．1．4 USB手机充电器电路 308
14．2 LED灯电路的识读 310
14．2．1 LED灯介绍 310
14．2．2 直接电阻降压式LED灯电路 311
14．2．3 直接整流式LED灯电路 311
14．2．4 电容降压整流式LED灯电路 311
14．2．5 整流及恒流供电的LED灯电路 312
14．2．6 采用1．5V电池供电的LED灯电路 313
14．2．7 采用4．2～12V直流电源供电的LED灯电路 314
14．2．8 采用36V/48V蓄电池供电的LED灯电路 314
14．3 音频电路的识读 315
14．3．1 可调音频信号发生器电路 315
14．3．2 小功率集成立体声功放器电路 316
14．3．3 2．1声道多媒体有源音箱电路 316
14．4 其他实用电路的识读 318
14．4．1 两个开关控制一盏灯电路 318
14．4．2 五个开关控制五层楼道灯电路 319
14．4．3 简易防盗报警电路 319
第15章 变频器的组成与主电路原理及检修 321
15．1 变频器的调速原理与基本组成 321
15．1．1 异步电动机的两种调速方式 321
15．1．2 变频器的基本结构及原理 322
15．2 变频器主电路的各单元电路工作原理 323
15．2．1 变频器主电路的功能与组成 323
15．2．2 整流电路 323
15．2．3　中间电路 324
15．2．4　逆变电路 327
15．3 变频器主电路实例电路分析 329
15．3．1 典型主电路实例电路分析一 329
15．3．2 典型主电路实例电路分析二 330
15．4 变频器主电路的检修 333
15．4．1 变频器电路的工作流程 333
15．4．2 主电路各单元电路的常见故障 334
15．4．3 不带电检修主电路 335
15．4．4 变频器无输出电压的检修 337
15．4．5 主电路大量元件损坏的检修 338
第16章 变频器的电源、驱动电路原理与检修 340
16．1 变频器的电源电路原理与检修 340
16．1．1 变频器电源电路的取电方式 340
16．1．2 自激式开关电源典型电路分析 340
16．1．3 自激式开关电源的检修 343
16．1．4 他激式开关电源典型电路分析 346
16．1．5 他激式开关电源的检修 350
16．2 变频器的驱动电路原理与检修 352
16．2．1 驱动电路与其他电路的连接 352
16．2．2 驱动电路的基本工作原理 353
16．2．3 四种典型的驱动电路实例分析 354
16．2．4 制动电路的驱动 363
16．2．5 检修驱动电路的注意事项及技巧 364
16．2．6 驱动电路的常见故障及原因 364
16．2．7 驱动电路的检修 365
第17章 变频器的其他电路原理与检修 371
17．1 变频器的检测电路原理与检修 371
17．1．1 电压检测电路及其检修 371
17．1．2 电流检测电路及其检修 376
17．1．3 温度检测电路及其检修 380
17．2 变频器的CPU电路原理与检修 382
17．2．1 CPU基本电路及其检修 382
17．2．2 外部输入/输出端子接口电路及其检修 384
17．2．3 内部输入/输出电路及其检修 388
附录A 常用电气图用图形符号 392
附录B 常用电气设备用图形符号 398
附录C 电气设备基本文字符号 400
附录D 电气设备辅助文字符号 403