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第1篇 电路基础3

第1章 基本元件和基本定律3

1.1 电路模型和电路变量3

1.1.1 电路的基本概念3

1.1.2 电路模型4

1.1.3 电路变量5

1.1.4 参考方向8

1.2 电路基本元件9

1.2.1 电阻元件R9

1.2.2 电容元件C11

1.2.3 电感元件L12

1.2.4 独立电源13

1.2.5 受控电源16

1.2.6 开路与短路17

1.3 基尔霍夫定律18

1.3.1 支路、结点和回路18

1.3.2 基尔霍夫定律19

1.4 电阻电路的等效变换22

1.4.1 电阻的串联、并联等效变换23

1.4.2 电阻的Y联结和△联结的等效变换27

1.5 电源电路的等效变换32

1.5.1 电压源串联电路的等效变换32

1.5.2 电流源并联电路的等效变换34

1.6 电路中电位的计算36

小结36

选择题38

习题40

第2章 线性电路的分析方法45

2.1 电源模型的等效变换法45

2.2 支路电流法48

2.3 结点电压法49

2.4 网孔电流法55

2.5 叠加定理57

2.6 戴维南定理与诺顿定理60

2.6.1 戴维南定理60

2.6.2 诺顿定理67

2.7 最大功率传输定理71

小结73

选择题74

习题77

第3章 正弦交流电路分析82

3.1 正弦函数的相量形式82

3.1.1 正弦量82

3.1.2 正弦量的相量表示85

3.1.3 复数86

3.2 元件伏安特性和基尔霍夫定律的相量形式89

3.2.1 元件伏安特性的相量形式90

3.2.2 基尔霍夫定律的相量形式93

3.3 阻抗与导纳94

3.3.1 阻抗与导纳基本概念94

3.3.2 阻抗串并联电路95

3.4 正弦稳态电路的分析102

3.5 正弦稳态电路的功率104

3.5.1 功率104

3.5.2 功率因数的提高111

3.5.3 最大功率传输114

3.6 谐振115

3.6.1 串联谐振116

3.6.2 并联谐振118

小结121

选择题123

习题126

第4章 三相电路分析131

4.1 三相电路的基本概念131

4.1.1 对称三相电源131

4.1.2 对称三相电源的相序132

4.1.3 对称三相电源的联结132

4.1.4 三相负载134

4.2 对称三相电路分析134

4.2.1 对称星形联结134

4.2.2 对称三角形联结136

4.2.3 对称三相电路的计算137

4.3 对称三相电路的功率139

4.3.1 对称三相功率的分析139

4.3.2 三相电路的功率测量143

4.4 不对称三相电路144

4.5 安全用电146

4.5.1 电击与预防146

4.5.2 接地与接零147

小结149

选择题149

习题151

第5章 一阶电路的时域分析153

5.1 换路定则及初始值154

5.1.1 换路定则154

5.1.2 初始值156

5.2 三要素法159

5.2.1 一阶电路微分方程的建立160

5.2.2 三要素法161

5.3 一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应167

5.3.1 一阶电路的零输入响应167

5.3.2 一阶电路的零状态响应173

5.3.3 一阶电路的全响应176

5.4 RC微分电路和积分电路181

5.4.1 RC微分电路181

5.4.2 RC积分电路182

小结183

选择题185

习题188

第6章 周期性非正弦电路191

6.1 周期函数的傅里叶级数191

6.2 非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率192

6.2.1 有效值192

6.2.2 平均值193

6.2.3 平均功率193

6.3 周期性非正弦稳态电路的分析194

小结196

选择题196

习题196

第2篇 电机与控制201

第7章 磁路201

7.1 磁场的基本物理量与磁路定律201

7.1.1 磁感应强度201

7.1.2 磁通201

7.1.3 磁场强度202

7.1.4 磁导率202

7.1.5 磁通的连续性原理202

7.2 磁性材料202

7.2.1 磁性材料的主要特性202

7.2.2 磁性材料的分类204

7.3 磁路的概念及磁路的基本定律205

7.3.1 磁路的概念205

7.3.2 磁路的基本定律205

7.4 直流磁路206

7.5 交流磁路与交流铁心线圈209

7.5.1 磁通与电压的关系209

7.5.2 铁心线圈的功率损耗210

7.5.3 交流铁心线圈的等效电路211

7.6 电磁铁211

7.6.1 直流电磁铁211

7.6.2 交流电磁铁212

7.6.3 电磁铁的应用213

小结213

思考题214

习题216

第8章 变压器218

8.1 变压器的分类、基本结构及工作原理218

8.1.1 变压器的分类218

8.1.2 变压器的基本结构218

8.1.3 变压器的工作原理220

8.2 变压器的运行特性223

8.3 变压器的应用224

8.4 变压器使用中的问题227

8.4.1 变压器的额定值227

8.4.2 变压器绕组的极性228

小结229

思考题229

习题231

第9章 电动机233

9.1 三相异步电动机的结构233

9.2 三相异步电动机的工作原理235

9.2.1 旋转磁场235

9.2.2 电动机的转动原理238

9.2.3 转差率238

9.3 三相异步电动机的电路分析239

9.3.1 定子电路239

9.3.2 转子电路239

9.4 三相异步电动机的转矩与机械特性240

9.4.1 电磁转矩特性241

9.4.2 机械特性241

9.5 三相异步电动机的起动、制动和调速243

9.5.1 三相异步电动机的起动243

9.5.2 三相异步电动机的调速245

9.5.3 三相异步电动机的制动246

9.6 三相异步电动机的型号和技术数据248

9.7 单相异步电动机250

9.7.1 单相异步电动机的结构250

9.7.2 单相异步电动机的工作原理250

9.8 电动机的选择251

9.9 控制电机252

9.9.1 伺服电动机253

9.9.2 测速发电机254

9.9.3 步进电动机254

小结255

思考题256

习题259

第10章 电气控制260

10.1 低压控制电器260

10.1.1 刀开关261

10.1.2 按钮262

10.1.3 熔断器262

10.1.4 热继电器263

10.1.5 低压断路器263

10.1.6 交流接触器与中间继电器264

10.2 继电—接触器控制电路265

10.2.1 继电接触控制器控制电路图的阅读方法265

10.2.2 继电接触器控制的基本电路265

10.3 可编程序控制器271

10.3.1 可编程序控制器概述271

10.3.2 可编程序控制器的组成与性能指标272

10.3.3 可编程序控制器的基本工作原理273

10.3.4 可编程序控制器的编程语言274

10.3.5 可编程序控制器在电动机控制中的应用276

小结277

思考题278

习题280

部分习题参考答案282

参考文献287