电工技术/曾安平

第1章直流电路1

1.1电路及其模型1

1.1.1电路1

1.1.2电路模型1

1.1.3电路的三种状态4

1.2电路的基本物理量及参考方向5

1.2.1电流5

1.2.2电压7

1.2.3电动势11

1.3电路的基本元件12

1.3.1电阻12

1.3.2电容14

1.3.3电感17

1.4欧姆定律19

1.4.1部分电路欧姆定律19

1.4.2全电路欧姆定律20

1.5独立电源22

1.6基尔霍夫定律23

1.6.1相关术语23

1.6.2基尔霍夫电压定律(KVL)23

1.6.3基尔霍夫电流定律(KCL)25

1.7电路中电位的计算26

1.8电阻的串并联29

1.8.1等效二端网络29

1.8.2电阻的串并联29

1.9支路分析法30

1.10叠加原理31

1.11戴维南定理33

1.12节点电位法35

1.13电路电位的测定实验37

1.14基尔霍夫定律的验证实验38

1.15叠加原理的验证实验39

1.16戴维南定理的验证实验40



第2章正弦交流电路41

2.1正弦交流电的基本概念及表示方式41

2.1.1正弦交流电的基本概念41

2.1.2正弦交流电的表示方式42

2.2单一元件的正弦交流电路46

2.2.1纯电阻正弦交流电路46

2.2.2纯电感正弦交流电路48

2.2.3纯电容正弦交流电路50

2.3RLC串联的正弦交流电路54

2.3.1RLC串联电路的总电压与分电压的关系54

2.3.2RLC串联电路的总电压与电流的关系56

2.4正弦电路的功率及功率因数的提高57

2.4.1RLC串联电路的功率57

2.4.2功率因数的提高58

2.5基尔霍夫定律及欧姆定律的相量形式62

2.6谐振电路63

2.6.1串联谐振63

2.6.2并联谐振65

2.7互感67

2.7.1互感及互感电压67

2.7.2互感线圈的同名端68

2.8日光灯电路连接与功率因数的提高实验69



第3章三相电路72

3.1三相电源72

3.1.1三相交流发电机72

3.1.2三相电动势72

3.2三相电源的星形连接74

3.3三相负载的三角形连接77

3.4三相负载电路的功率79

3.4.1星形对称三相负载电路的有功功率79

3.4.2三角形对称三相负载电路的有功功率79

3.4.3三相负载电路的无功功率和视在功率79

3.5三相负载的连接实验81



第4章暂态电路82

4.1初始值82

4.1.1暂态过程82

4.1.2换路定律82

4.1.3初始值的确定83

4.2一阶电路的三要素法84

4.3微分电路和积分电路87

4.3.1微分电路87

4.3.2积分电路88

4.3.3RC电路89

4.4非正弦周期电路、傅里叶级数93

4.4.1产生非正弦周期电压、电流的原因93

4.4.2傅里叶级数93

4.4.3波形对称性与傅里叶系数的关系94



第5章变压器99

5.1磁路的基本概念99

5.1.1磁路的主要物理量99

5.1.2铁磁质100

5.1.3磁路的基本定律102

5.1.4磁路的工作特点103

5.2变压器的用途与基本结构106

5.2.1变压器的用途106

5.2.2变压器的分类107

5.2.3变压器的基本结构107

5.3变压器工作原理与特性108

5.3.1变压器的基本工作原理108

5.3.2变压器的特性110

5.3.3变压器线圈极性的测定111

5.4特殊变压器112

5.4.1自耦变压器112

5.4.2电流互感器112



第6章电动机114

6.1三相异步电动机114

6.1.1三相异步电动机的结构114

6.1.2三相异步电动机的铭牌和技术数据115

6.2三相异步电动机的原理117

6.2.1旋转磁场的建立117

6.2.2三相异步电动机转动分析118

6.2.3三相异步电动机的运行分析119

6.3三相异步电动机的启动、调速与制动120

6.3.1三相异步电动机的启动120

6.3.2三相异步电动机的调速122

6.3.3三相异步电动机的制动123

6.4直流电动机的结构和原理126

6.4.1直流电动机的结构126

6.4.2直流电动机基本工作原理127

6.4.3直流电动机的铭牌和技术数据128

6.5直流电动机的启动、调速与制动130

6.5.1直流电动机的启动130

6.5.2直流电动机的调速130

6.5.3直流电动机的制动131



第7章继电接触器控制电路135

7.1常用控制电器135

7.1.1低压电器基本知识135

7.1.2刀开关137

7.1.3低压断路器140

7.1.4按钮142

7.1.5熔断器143

7.1.6接触器146

7.1.7热继电器148

7.2三相异步电动机基本控制电路149

7.2.1三相异步电动机单向启停控制149

7.2.2三相异步电动机正反转控制152

7.3三相异步电动机单向启停（自锁）控制线路实验154

7.4接触器联锁的三相异步电动机正反转控制线路实验155

7.5双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路实验156



第8章安全用电157

8.1发电、输电概述157

8.2工厂供电157

8.3安全用电157



第9章常用半导体器件161

9.1半导体二极管161

9.1.1半导体161

9.1.2杂质半导体162

9.1.3PN结163

9.1.4半导体二极管的特性及应用163

9.2半导体三极管168

9.2.1半导体三极管的分类及结构、符号168

9.2.2半导体三极管的电流放大作用168

9.2.3半导体三极管的伏安特性曲线169

9.2.4半导体三极管的工作状态169

9.2.5半导体三极管的主要参数170

9.3晶闸管及其应用171

9.3.1晶闸管原理171

9.3.2晶闸管半波可控整流电路174

9.3.3单相半控桥式整流电路175

9.3.4双向晶闸管及应用175

9.4典型晶闸管焊接设备177

9.4.1晶闸管弧焊整流器177

9.4.2逆变式弧焊整流器179

9.4.3脉冲弧焊电源181

9.4.4弧焊变压器182



第10章电工实训185

实训1实训室“7S”管理185

实训2心肺复苏186

实训3校园电气火灾预防187

实训4指针式万用表使用188

实训5手工锡焊189

实训6兆欧表和钳型电流表的使用190

实训7串激式电动机的日常维护191

实训8导线连接192

实训9照明电路的安装193

实训10三相异步电动机拆装194

实训11单相变压器检测195



参考文献196