电路与电工技术(微课版)

电路与电工技术(微课版)"

作者:周华、吴政江、金紫阳、杨胜丰、王洁
ISBN:9787302590507
定价:¥59
字数:千字
页数:
出版时间:2022.01.01
开本:
版次:1-1
装帧:
出版社:清华大学出版社
简介

本书主要内容有电路的基本概念和定律、电路的等效变换、电路的分析方法、正弦交流电路、三相电路、

谐振电路及互感、磁路和铁心线圈、线性动态电路的分析、电动机、继电器-接触器控制系统、工厂供电与安全

用电、Multisim 仿真软件简介及虚拟实验示例、电工与电子技术实验等知识,重点介绍电工与电子电路的基

本理论、基本知识、基本技能和综合应用。本书以电工与电子电路岗位技能为目的,突出安全用电、电路分析

和应用岗位技能训练,以丰富的例子带动知识点的学习,围绕“以训促战,以战促训,训战结合”的方式进行核

心技能教学设计,通过以“用”促学,边“用”边学,以“训”促战,边“战”边训来激发学生的学习兴趣。

本书提供了大量的电工与电子电路分析和应用案例,层次清晰,实用性强,可作为职业本科、高职高专和

应用型本科院校电类、通信类、自动化类、计算机类等专业的教学用书,也可供相关专业及参加自学考试的学

生和电子信息类行业的技术人员参考。

前言

电工与电子电路是电子信息类、电气类、自动化类和部分非电类专业的基础课程,为学生以后深入学习电工与电子电路相关领域的内容以及应用提供专业知识基础,是实践性很强的课程。课程任务是使学生获得电工与电子电路方面的基本理论、基本知识和基本技能。根据人才需求调研和分析,我国各领域需要大量的电工与电子电路设计、分析、制造、销售、应用、管理和维护等高技能人才。

本书阐述准确简明,重点突出,脉络清晰,内容理论联系实际,删去复杂的理论分析,例题选用尽量贴近实际应用,注重“教、学、做”统一协调,将理论知识与应用有机结合,以培养技能型、应用型人才为目标,强化学生综合应用基本知识的能力及工程技术的应用能力。

根据电工与电子电路知识之间的相互关系,以“应用为目的,内容选取必需、够用为度”和“少而精”为原则,以体现能力本位为思想,以电路为载体,以应用为主线,遵循电工与电子电路的分析和设计方法,重点介绍分析、设计、应用的方法和技巧,从简单到复杂、从单一到综合,进行岗位职业分析与课程内容选取,重构课程框架,构建了“模块化、递进式”的教学设计,真正实现了教学内容对接工作任务,注重职业素养、工匠精神的培养,使教学设计更具有生命力,更突显“职业性、实践性”,有利于培养学生的实践能力、创新能力、工匠精神和职业素养。

本书涉及电路的基本概念和定律、电路的分析方法、三相电路、谐振电路及互感、磁路和铁心线圈、线性动态电路的分析、电动机、继电器接触器控制系统、工厂供电与安全用电等主要知识,共分为12章。第1章电路的基本概念和定律,主要介绍电路和电路模型的概念,电流、电压及其参考方向的概念,电位、电能与电功率的概念,由电阻、电容、电感、电源组成电路的工作状态等内容,重点介绍电压、电流的参考方向和基尔霍夫定律。第2章电路的等效变换,主要介绍电阻的连接及等效电阻,电阻的星形、三角形联结,电源的连接及等效变换,受控源及含受控源电路的等效变换等内容,重点介绍等效变换的应用方法。第3章

电路的分析方法,主要介绍网孔电流法、节点电位法、叠加定理、置换定理、诺顿定理及最大功率传输定理等内容,重点介绍支路电流法和戴维南定理。第4章正弦交流电路,主要介绍正弦交流电的基本概念,正弦量的三要素,用相量表示正弦量及相量形式的欧姆定律和基尔霍夫定律,电路的功率分配情况等内容,重点介绍交流电路的分析方法,由线性元件构成的复阻抗、复导纳电路在正弦交流电激励下的分析方法和特点。第5章三相电路,主要介绍三相电源、三相电源的连接方式、三相负载的连接方式、对称三相电路及其分析方法等内容。第6章谐振电路及互感,主要介绍串联谐振电路,并联谐振电路,互感电路,理想变压器及其电路的计算等内容。第7章磁路和铁心线圈,主要介绍磁场的基本知识,铁磁物质的磁化和磁路的欧姆定律、基尔霍夫定律,交流铁心线圈中的波形和能量损耗等内容,重点介绍恒定磁路磁通的计算,电磁铁的工作原理及分类。第8章线性动态电路的分析,主要介绍换路定律、电路初始值与稳态值的计算、动态电路的方程和三要素方程、零输入响应和零状态响应、稳态响应和暂态响应、求解一阶动态电路的方法等内容。第9章电动机,主要介绍三相异步电动机的结构,各主要零部件的组成和作用,三相异步电动机的工作原理,旋转磁场的相关知识,三相异步电动机的机械特性以及三相异步电动机的铭牌数据,直流电动机的结构、工作原理以及励磁方式等内容。第10章继电器接触器控制系统,主要介绍刀开关、组合开关、按钮开关、交流接触器、电磁式继电器、热继电器、熔断器以及自动空气开关等常用低压电器的结构、原理、型号、规格、选择和使用等方面的知识和技能等内容,重点介绍由各种低压电器组成的笼型异步电动机的点动控制、长动控制、正反转控制等基本控制电路。第11章工厂供电与安全用电,主要介绍电力系统的组成和工厂供电系统的组成,触电的定义和分类,电流对人体的影响,人体触电的方式,触电的急救以及触电预防等内容,重点介绍安全用电的基本技能和预防措施。第12章Multisim仿真软件简介及虚拟实验系例,主要介绍Multisim仿真软件的功能,Multisim仿真软件的工作界面和常见虚拟仪器及其使用等内容,重点介绍Multisim仿真软件的基本操作和实际应用。附录为电工与电子技术实验,主要介绍电路物理量的测量方法和常用定理的验证等内容,重点介绍实验方法。

本书由贵州电子信息职业技术学院周华担任主编,由贵州电子信息职业技术学院吴政江、金紫阳、杨胜丰、王洁担任副主编,

由福建水利电力职业技术学院吴舒萍担任参编。周华

编写了第1~6、8章和附录,吴政江编写了第10章,金紫阳编写了第9章,杨胜丰编写了第12章,王洁编写了第11章,吴舒萍编写了第7章。

由于编者水平有限,书中难免存在不足之处,敬请广大读者批评、指正。

编者2021年6月

目录

第1章电路的基本概念和定律

1.1电路和电路模型

1.1.1电路

1.1.2电路模型

1.2电路的基本物理量

1.2.1电流及电流的参考

方向

1.2.2电压及其电压的参

考方向

1.3电位、电功率与电能

1.3.1电位

1.3.2电功率

1.3.3电能

1.4电阻元件

1.4.1电阻

1.4.2电导

1.4.3电阻元件的功率及

能量

1.5电感元件和电容元件

1.5.1电感元件和电容元件

的定义

1.5.2电感元件和电容元件

的连接方式

1.5.3电感元件和电容元件

的电流与电压关系

1.5.4电感元件和电容元件

的功率和储能

1.6电压源和电流源

1.6.1理想电压源

1.6.2实际电压源

1.6.3理想电流源

1.6.4实际电流源

1.7电路的工作状态

1.7.1电路的有载状态

1.7.2电路的开路状态

1.7.3电路的短路状态

1.8基尔霍夫定律

1.8.1名词解释

1.8.2基尔霍夫电流定律

1.8.3基尔霍夫电压定律

本章小结

习题

第2章电路的等效变换

2.1电阻的连接及等效电阻

2.1.1等效网络

2.1.2电阻的串联

2.1.3电阻的并联

2.1.4电阻的混联

2.2电阻的星形联结与三角形

联结及等效变换

2.2.1电阻的星形联结

2.2.2电阻的三角形联结

2.2.3电阻的△等效

变换

2.3电源的连接与等效变换

2.3.1电压源的串联和

并联

2.3.2电流源的并联和

串联

2.3.3两种实际电源模型的

等效变换

2.4受控源电路的分析

2.4.1受控源

2.4.2含受控源电路的

分析

本章小结

习题

第3章电路的分析方法

3.1支路电流法

3.2网孔电流法

3.2.1网孔电流法及其分析

步骤

3.2.2含理想电流源电路

的网孔分析

3.2.3含受控源电路的网孔

分析

3.3节点电位法

3.3.1节点电位法概述

3.3.2节点电位法对只含

电压源支路与含受

控源支路的处理

3.3.3弥尔曼定理

3.4叠加定理和齐次定理

3.4.1叠加定理

3.4.2齐次定理

3.5替代定理

3.6戴维南定理和诺顿定理

3.6.1二端网络

3.6.2戴维南定理

3.6.3诺顿定理

3.7最大功率传输定理

本章小结

习题

第4章正弦交流电路

4.1正弦交流电(正弦量)的基本

概念

4.1.1正弦量的周期、频率、

瞬时值和最大值

4.1.2正弦量的三要素

4.1.3正弦量的有效值

4.2相量表示法

4.2.1复数

4.2.2正弦量的相量表示

4.2.3正弦量的计算

4.3电路定律的相量形式

4.3.1KCL、KVL的相量

表示

4.3.2电阻、电感、电容

元件伏安关系的

相量形式

4.4复阻抗和复导纳

4.4.1电阻、电感、电容串联

电路

4.4.2RLC并联电路与

复导纳

4.5用相量法分析正弦交流

电路

4.5.1网孔电流法

4.5.2节点电位法

4.6正弦交流电路的功率

4.6.1瞬时功率

4.6.2有功功率、无功

功率

4.6.3电路的视在功率及

功率因数

4.6.4功率因数的提高

本章小结

习题

第5章三相电路

5.1三相电源

5.2三相电源的连接方法

5.2.1三相电源的三角形

联结

5.2.2三相电源的星形

联结

5.2.3三相电压

5.3三相负载的连接方法

5.3.1三相负载的星形

联结

5.3.2星形联结的三相

电路

5.3.3三相负载的三角形

联结

5.3.4三角形联结的三相

电路

5.4三相电路的功率

5.4.1三相电路功率的

计算

5.4.2对称三相电路中瞬

时功率

本章小结

习题

第6章谐振电路及互感

6.1串联谐振电路

6.1.1谐振现象

6.1.2串联谐振的谐振

条件

6.1.3串联谐振电路的

基本特征

6.2并联谐振电路

6.2.1并联谐振电路的

谐振条件

6.2.2并联谐振电路的

基本特征

6.3互感电路

6.3.1互感

6.3.2互感线圈的同名端及

电压、电流关系

6.3.3正弦交流电路中互感

电压、电流关系的

相量形式

6.3.4互感的等效受控源

电路

6.3.5含互感电路的

计算

6.4理想变压器及其电路

的计算

6.4.1理想变压器

6.4.2理想变压器的电压、

电流关系式及阻抗

变换

本章小结

习题

第7章磁路和铁心线圈

7.1磁场的基本物理量和基本

定律

7.2铁磁物质的磁化

7.3磁路的基本定律

7.3.1磁路

7.3.2磁路定律

7.3.3磁路和电路的

比较

7.4恒定磁通磁路的计算

7.4.1有关磁路计算的一些

概念

7.4.2无分支磁路的

计算

7.4.3对称分支磁路的

计算

7.5交流铁心线圈中的波形畸变

与磁损耗

7.5.1线圈感应电动势与

磁通的关系

7.5.2正弦电压作用下磁化

电流的波形

7.5.3正弦电流作用下的磁

通波形

7.5.4交流铁心线圈的

损耗

7.6电磁铁

7.6.1直流电磁铁

7.6.2交流电磁铁

本章小结

习题

第8章线性动态电路的分析

8.1电路的过渡过程及换路

定律

8.1.1电路的过渡过程

8.1.2换路定律

8.2电路初始值与稳态值的

计算

8.3动态电路的方程及三要素

公式

8.3.1方程的建立

8.3.2一阶微分方程的

求解

8.4零输入响应和零状态响应

8.4.1零输入响应

8.4.2零状态响应

8.4.3零输入响应和零状

态响应与全响应

的关系

8.5稳态响应和暂态响应

8.6求解一阶动态电路的方法

本章小结

习题

第9章电动机

9.1交流电动机

9.1.1三相异步电动机的

结构

9.1.2三相异步电动机的

工作原理

9.1.3三相异步电动机的

转矩和机械特性

9.1.4三相异步电动机的

铭牌数据

9.2直流电动机

9.2.1直流电动机的

结构

9.2.2直流电动机的工作

原理

9.2.3直流电动机的铭牌

数据

本章小结

习题

第10章继电器接触器控制系统

10.1常用低压电器

10.1.1刀开关与组合

开关

10.1.2按钮开关

10.1.3交流接触器

10.1.4电磁式继电器

10.1.5热继电器

10.1.6熔断器

10.1.7自动空气断

路器

10.2笼型异步电动机直接启动

的控制线路

10.2.1笼型异步电动机的

点动控制线路

10.2.2笼型异步电动机的

长动控制线路

10.2.3笼型异步电动机

的正反转控制

线路

10.2.4行程控制

10.2.5时间控制

本章小结

习题

第11章工厂供电与安全用电

11.1发电、输电概述

11.1.1电能的产生

11.1.2电力系统

11.2工厂供电概述

11.2.1工厂供电的意义

和要求

11.2.2工厂供电系统的

组成

11.3电流对人体的效应

11.3.1有关术语

11.3.2人体阻抗

11.3.3电流对人体的

影响

11.4防触电措施

11.4.1人体触电方式

11.4.2防止触电的保护

措施

11.5触电急救方法

11.5.1触电的现场

抢救

11.5.2人工呼吸急

救法

11.5.3触电预防

本章小结

习题

第12章Multisim仿真软件简介及虚拟

实验示例

12.1Multisim仿真软件简介

12.2Multisim仿真软件工具

栏介绍

12.2.1主工作界面

介绍

12.2.2常用菜单栏

12.2.3常用工具栏

12.3Multisim常见虚拟仪器

及其使用

12.3.1虚拟万用表

12.3.2函数信号发

生器

12.3.3双踪示波器

12.4Multisim 14基本操作

12.4.1创建电路编辑

窗口

12.4.2放置元器件

12.4.3移动元器件

12.4.4复制/替换元

器件

12.4.5连线

12.4.6设置元器件

属性

12.5虚拟仿真实例

本章小结

习题

附录电工与电子技术实验

实验一电阻元件伏安特性的

测定

实验二电路中电位与电压的

测量

实验三基尔霍夫定律、叠加定

理的验证实验

实验四日光灯电路及功率因

数的提高

实验五三相交流电路实验

实验六RLC串联谐振电路

实验

实验七单相变压器实验

参考文献

作者简介

编辑推荐

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