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目 录1

1-1计量单位和换算1

一、常用的法定计量单位1

第一章电气基本知识1

二、常用的电磁量的符号和单位3

三、非法定计量单位的换算4

1-2电工定律和计算6

一、电工基本定律6

1．欧姆定律6

2．克希荷夫电流定律6

3．克希荷夫电压定律6

4．焦耳定律6

7．左手定则7

5．安培定律7

6．右手螺旋定则7

8．毕奥—萨伐尔定律8

9．楞次定律和感生电流定律8

10．右手定则9

11．法拉第定律9

12．库仑—洛仑兹力10

13．霍耳效应10

二、电工常用计算公式10

1．直流电路的计算10

2．R、L、C数值计算14

3．正弦交流电路21

4．周期量的谐波分析28

5．电路暂态过程30

6．磁路和磁场力34

1-3电工技术管理36

一、电工基本参数36

1．额定值36

2．供电参数37

二、电工电子产品应用环境条件40

1．海拔、气压的影响40

2．应用环境条件代号41

3．一般的环境条件等级41

三、评价企业合理用电技术指标43

1．企业供电的合理化指标43

3．电能转换为热能的合理化指标44

4．电能转换为化学能的合理化指标44

2．电能转换为机械能的合理化指标44

1-4标记、颜色46

一、接线端子标记原则46

二、电器接线端子标记47

三、特定导线标记48

四、指示灯和按钮颜色48

五、导线颜色49

六、电机线端标志50

1-5 电气技术中的文字符号54

一、基本文字符号54

二、辅助文字符号62

1-6电气图用图形符号65

一、轮廓、电流、可变性符号65

二、非电操作和控制符号67

三、其他常用电气符号69

四、导线及连接符号71

五、电阻符号75

六、电容、电感符号77

七、半导体符号79

八、绕组连接和电机符号82

九、变压器、互感器、电抗器符号89

十、变流器、电源符号94

十一、电器、开关符号96

十二、仪表和信号器件符号110

十三、电力、照明及用电器符号115

十四、电信、电视、电子器件符号131

十五、逻辑与模拟单元符号135

一、供配电系统的组成142

二、电力负荷分级和供电方式142

第二章供配电142

2-1基本知识142

三、电力负荷计算148

1．设备容量的确定148

2．负荷计算法148

3．单相负荷计算161

4．尖峰负荷电流计算162

5．功率损耗计算163

6．年电能消耗量计算164

7．供电系统耗电计算164

四、供配电电压165

五、供电质量166

一、运行维护169

2-2变配电所的运行169

二、倒闸操作176

1．送电操作176

2．停电操作177

三、故障处理178

1．单相接地故障178

2．母线故障179

3．隔离开关故障179

4．断路器故障180

5．变压器故障181

6．架空线路故障181

7．电缆线路故障181

1．高压接线184

一、配电系统的接线184

2-3配电线路184

2．低压接线193

二、照明配电197

三、导体截面积选择200

2-4节电措施与功率因数的改善216

一、节电措施216

1．降低最大负荷216

2．减少用电量216

二、功率因数的改善217

1．提高自然功率因数217

2．并联电容无功补偿218

2-5电力线路的敷设234

一、架空线路234

1．线路间距234

3．杆塔241

2．交叉跨越241

4．导线选择245

5．导线排列247

6．绝缘子、金具和横担249

二、电缆线路254

1．敷设距离254

2．直接埋地敷设255

3．排管中敷设257

4．电缆沟敷设258

5．穿管敷设259

6．屋内电缆敷设260

三、车间线路262

1．绝缘导线的敷设262

2．裸导体敷设269

3．插接式母线敷设270

2-6自备电源271

一、应急柴油发电机组271

1．机房设计271

2．电气设备275

二、不间断电源281

第三章变压器282

3-1基本知识282

一、工作原理282

二、电磁关系式283

三、相量图和等效电路283

四、分类和型号283

3-2电力变压器286

1．铭牌数据287

一、实用知识287

2．性能指标289

3．温升与寿命290

4．选用原则291

二、基本结构292

1．铁心293

2．绕组294

3．绝缘295

4．套管299

5．调压装置300

6．油箱和储油柜303

7．冷却装置304

8．监测和保护装置306

1．出线端标志307

三、绕组的联结307

2．接法和联结组308

3．常用联结组309

四、变压器的安装310

1．准备工作310

2．安装方法313

3．试运行316

五、变压器的运行317

1．使用条件317

2．使用方法318

3．运行故障和处理322

4．正常过负荷运行324

5．升高电压运行328

6．允许的短时运行329

7．并联运行330

8．经济运行331

六、变压器的检修341

1．变压器的大修341

2．变压器的小修344

3．附属设备的检修344

4．干燥处理347

5．变压器油的处理352

七、电力变压器的试验357

1．试验类别和内容357

2．试验方法358

八、电力变压器系列产品371

3-3特种变压器377

一、干式变压器377

二、整流变压器379

三、照明和控制变压器384

四、交流调压器386

1．接触式调压器387

2．自动调压器388

3．移圈式调压器388

4．感应调压器389

五、电抗器391

1．启动电抗器391

2．串联电抗器392

3．滤波电抗器392

4．水泥电抗器393

3-4电子变压器393

一、电子变压器种类393

1．标准铁心和底筒395

二、小型电源变压器395

2．典型设计数据397

3．设计步骤397

4．制作工艺399

三、交流稳压变压器415

四、脉冲变压器415

五、峰值变压器416

第四章高、低压电器416

4-1电器知识419

一、电磁机构419

二、电接触423

三、电弧熄灭法425

4-2低压电器430

一、分类、型号和工作条件430

二、继电器433

1．通用继电器435

2．中间继电器438

3．时间继电器439

4．热继电器445

5．漏电继电器449

6．继电器的选用451

三、接触器451

1．交流接触器452

2．直流接触器459

3．接触器的选用460

四、起动器和变阻器460

1．磁力起动器462

2．降压起动器464

4．频敏变阻器466

3．电阻器466

5．起动器的选用474

五、熔断器476

1．有填料封闭管式熔断器476

2．快速熔断器482

3．熔断器的选用482

六、断路器485

1．框架式断路器488

2．塑料外壳式断路器491

3．漏电断路器498

4．断路器的选用499

2．制动电磁铁502

1．牵引电磁铁502

七、电磁铁502

3．电磁铁的选用504

八、刀开关及组合电器507

1．刀开关507

2．刀开关和熔断器组合509

3．组合开关517

4．刀开关及组合电器的选用518

九、主令电器519

1按钮519

2．行程开关522

3．万能转换开关525

4．主令控制器529

5．主令电器的选用531

一、高压电器的型号532

4-3高压电器532

二、高压熔断器534

三、高压负荷开关541

四、高压隔离开关545

五、高压断路器548

1．技术参数548

2．选择原则551

3．少油断路器551

4．真空断路器555

5固体产气断路器560

6．磁吹断路器561

六、消弧线圈563

一、电机的分类和型号566

5-1基本知识566

第五章电机566

二、电机基本技术要求573

1．工作制和定额573

2．温升限度573

3．运行条件及容量修正577

4．其他要求581

三、电机结构583

1．安装型式583

2．袖伸尺寸585

3．外壳防护等级587

4．冷却形式587

四、电机安装589

1．安装准备589

2．安装前的检查589

3．安装基础590

4．装配调整591

5．安装检验593

6．交接试验594

7．试车验收595

8．电机干燥596

五、电动机的选用597

1．类型选择597

2．容量选择605

3．电压选择607

4．转速选择607

5-2三相异步电动机610

一、实用知识610

1．出线端、接法和转向610

2．铭牌数据和性能指标611

二、起动、运行和制动613

1．起动方式613

2．调速节电620

3．经济运行625

4．制动方式631

三、保护和控制636

1．基本保护电路636

2．基本控制电路638

四、使用方法641

1．起动前检查641

2．起动操作641

3．运行维护642

4．定期检修642

5．故障处理643

五、常用的系列产品646

1．Y系列鼠笼式小型三相异步电动机646

2．YR系列绕线式小型三相异步电动机648

3．YX系列高效小型三相异步电动机660

4．YD系列变极多速小型三相异步电动机672

5．YCT系列电磁调速小型三相异步电动机687

6．YH系列高转差率小型三相异步电动机690

7．Y、YR系列低压中型三相异步电动机694

5-3分马力驱动电动机695

一、分马力异步电动机基本系列697

二、洗衣机用电动机707

三、电风扇用电动机709

四、永磁直流电动机709

五、单相串激电动机718

5-4电机修理和改造723

一、局部修理723

1．绕组接地723

2．绕组断路723

3．绕组短路724

二、绕组改换725

1．原数据测定725

2．旧绕组拆除727

3．材料选用727

4．绕组计算728

5．修理工艺738

三、电机节能改造744

1．铝线电机改造744

2．老型电机改造744

1．电动机改作发电机749

四、电机功能更改749

2．三相机改为单相运行756

3．改变转速758

4．单速改多速758

第六章电力半导体变流器758

6-1电力电子技术759

一、基本控制方法760

1．通断控制760

2．相控原理760

3．逆变原理762

二、晶闸管触发电路763

1．触发电路设计要点763

2．集成触发电路764

3．简易触发电路771

4．双向晶闸管的触发773

5．晶闸管的驱动电路775

三、抗干挠措施778

四、保护电路779

1．过电压保护779

2．过电流保护786

3．电流、电压上升率的抑制788

4．串并联保护789

6-2电力变流器794

一、变流器实用知识794

1．变流器型号794

2．工作条件798

1．电量关系800

二、整流器800

3．性能要求800

2．整流变压器计算809

3．晶闸管的选择811

4．平波电抗器计算812

三、交流电力控制器814

1．交流调压器815

2．交流调功器818

3．交流电力开关821

四、不间断电源822

五、直流电动机调速器828

六、交流电动机调速器829

1．调压调速器829

2．晶闸管串级调速器834

3．LZF制式电脑变频器836

4．SPWM制式变频器839

第七章电动工具843

7-1 实用知识843

一、触电保护分类843

二、电动机和电器件844

三、电动工具使用通则847

四、常见故障和维修848

五、电动工具的型号850

7-2常用的电动工具852

一、金属切削类852

1．电钻852

2．电剪刀856

3．型材切割机857

5．自爬式锯管机858

4．电动攻丝机858

二、砂磨类860

1．电动砂轮机860

2．磨光机、抛光机和砂光机862

3．模具电磨863

三、装配类864

1．电动板手864

2．定扭矩电板手866

3．电动螺丝刀866

4．电动胀管机869

四、建筑道路类870

1．冲击电钻870

2．电锤871

3．混凝土振动器872

4．石材切割机874

5．湿式磨光机876

五、林木加工类877

1．电刨877

2．电圆锯879

3．电链锯879

六、矿山类880

七、其它电动工具881

第八章工业控制计算机881

8-1可编程序控制器882

一、基本知识882

1．PC结构特点882

2．PC适用场合884

3．PC系列产品884

1．元件表示法885

二、元件885

2．输入继电器886

3．输出继电器886

4．辅助继电器886

5．移位寄存器888

6．专用继电器889

7．定时器890

8．计数器891

9．状态寄存器893

三、指令893

1．取用触点、线圈指令893

2．触点串联指令894

3．触点并联指令895

4．电路块并联指令896

5．电路块串联指令897

6．复位指令899

7．移位指令900

8．脉冲指令900

9．空操作指令901

10．结束指令902

11．置位、复位指令902

12．主控指令903

13．跳步指令905

14．步进指令907

15．基本指令汇总表909

四、典型梯形图和程序911

1．运行、停止电路911

2．正、反转电路912

3．闪烁电路912

5．长延时电路913

4．单脉冲电路913

6．剔除废品电路914

7．小车往返电路914

8．传送带控制电路915

9．动力头控制电路917

五、编程器918

六、安装和使用923

1．使用环境条件923

2．接线923

3．故障检查和处理926

4．使用技巧928

8-2单片机929

2．时钟信号930

1．中央处理器930

一、内部结构930

3．存储器931

4．输入／输出接口938

5．定时／计数器939

6．中断系统943

7．串行口946

8．引脚功能946

二、指令949

1．指令格式949

2．寻址方式950

3．常用符号952

4．指令系统953

三、应用实例966

一、半导体器件的型号971

第九章电子技术971

9-1电子元器件971

二、晶体二极管972

1．普通二极管972

2．稳压二极管975

三、晶体三极管988

四、场效应管1009

五、单结晶体管1015

六、发光二极管1018

七、光电耦合器1023

八、晶闸管1027

1．晶闸管的型号1027

2．晶闸管的特性1028

3．性能参数1030

5．快速晶闸管1033

4．普通晶闸管技术数据1033

6．双向晶闸管1034

九、集成电路知识1039

1．集成电路的种类1039

2．集成电路的型号1040

3．封装形式1041

十、数字集成电路1043

1．逻辑门和触发器1043

2．主要产品1045

3．性能参数1048

4．参数规范值1050

5．逻辑符号和外引线1052

2．性能参数1085

1．运放特性1085

十一、集成运算放大器1085

3．技术数据1086

4．外引线1098

十二、集成稳压器1103

1．分类和特点1103

2．性能参数1103

3．固定稳压器1105

4．可调稳压器1106

十三、电压比较器1114

十四、电阻器、电位器和电容器1116

1．型号命名1116

2．电阻器1116

3．电位器1123

4．电容器1124

9-2基本电子电路1127

一、放大器1127

1．基本放大电路1127

2．阻容耦合放大器1131

3．负反馈放大器1132

4．复合管放大器1135

5．功率放大器1138

6．直流放大器1144

7．运算放大器1150

二、正弦波振荡器1156

1．RC正弦波振荡器1157

2．LC正弦波振荡器1157

3．三点式振荡电路1158

4．晶体振荡器1160

1．单相整流电路1162

三、整流电路1162

2．三相整流电路1165

四、滤波器1167

1．无源滤波器1167

2．有源滤波器1167

五、稳压电路1169

1．稳压管稳压电路1169

2．串联型稳压电路1170

3．优良稳压电源1171

4．开关型稳压电路1172

5．集成稳压电路1173

六、脉冲电路1173

3．比较器1174

1．微分电路1174

2．积分电路1174

4．限幅器1178

5．箝位器1182

6．方波发生器1185

7．三角波和锯齿波发生器1190

8．单稳态触发器1192

9-3实用电子电路1195

一、电源电路1195

1．可调稳压电源电路1195

2．有保护功能的稳压电源1196

3．恒压、恒流源电路1197

4．正负对称的可调电源1198

5．实用充电器1198

6．小功率逆变电源1200

1．触摸式开关1201

2．无触点接近开关1201

二、开关电路1201

3．光控开关1203

4．声控开关电路1203

5．照明灯自动开关1204

6．双灯控制电路1205

三、家电辅助电路1206

1．电冰箱断电保护器1206

2．无级调速阵风模拟两用控制器1207

3．漏电保护装置1209

4．模拟天然风电路1209

5．音乐节奏显示电路1210

6．简易彩色音乐电路1211

1．感应防盗报警器1212

四、报警电路1212

2．带报警的电子锁1214

3．气体烟雾报警器1215

4．用电过载报警器1216

5．漏电自动报警器1216

6．电动机群报警电路1217

五、日用电器电路1218

1．多路延时电子门铃1218

2．对讲音乐门铃1219

3．定时呼叫器1219

4．电压跌落指示器1221

5．自动抽水控制器1222

6．循环彩灯电路1222

1．相序检测电路1223

六、检测电路和信号发生器1223

2．过零检测电路1224

3．线圈同名端鉴别器1224

4．断线测定器1225

5．可调脉冲发生器1226

6．多种波形发生器1227

七、保护电路1227

1．过流保护电路1227

2．断相保护电路1228

3．过热保护电路1229

4．停电自锁电路1230

5．电机群跳闸电路1231

6．电子温度继电器1231

一、传感器的种类1234

10-1基础知识1234

第十章传感器1234

二、命名及代号1235

10-2电阻式传感器1237

一、电阻应变计1238

二、电阻应变仪1242

三、电阻应变式传感器1244

1．应变式测力传感器1244

2．应变式加速度传感器1249

3．应变式压力传感器1249

4．其它应变式传感器1250

四、电位器式传感器1250

1．普通电感式传感器1254

二、电感式传感器1254

一、基本原理1254

10-3电感式传感器1254

2．差动式电感传感器1255

3．差动变压器式传感器1257

4．电涡流式传感器1259

三、典型产品1260

10-4电容式传感器1262

一、工作原理1262

二、主要类型1262

三、使用注意事项1264

四、典型产品1264

10-5压阻式传感器1267

一、压阻效应1267

二、压阻式传感器1267

1．压阻式压力传感器1269

三、典型产品1269

2．压阻式加速度传感器1274

3．压阻式荷重传感器1274

10-6压电式传感器1275

一、压电效应1275

二、测量线路1276

三、典型产品1278

1．压电式力传感器1278

2．压电式压力传感器1279

3．压电式加速度传感器1281

10-7磁电式传感器1295

一、基本原理1295

2．磁电式速度传感器1297

1．发电机式转角计1297

三、典型应用1297

二、测量电路1297

3．电磁流量计1299

四、典型产品1300

10-8霍耳式传感器1301

一、霍耳元件1301

二、霍耳集成电路1305

三、典型产品1306

1．霍耳位移传感器1306

2．霍耳压力传感器1308

3．霍耳振动传感器1308

4．霍耳效应开关1308

5．霍耳转速传感器1309

三、光电传感器1310

1．光电式转速传感器1310

10-9光电式传感器1310

二、光电器件1310

一、光电效应1310

2．照度计1311

3．光栅式位移传感器1312

4．烟尘浊度监测仪1313

5．条形码读出器1313

6．车灯自动开关1314

7．光电开关1315

8．光电断路器1316

9．冲床安全保护器1316

四、固体图像传感器1317

10．浊度计1317

五、光纤传感器1318

1．图像光纤传感器1321

2．光纤位移传感器1321

3．光纤压力传感器1322

4．光纤电流传感器1323

10-10温度传感器1324

一、分类1324

二、热电偶1327

三、热敏电阻1333

四、集成温度传感器1336

五、红外温度传感器1337

六、其它温度传感器1338

一、半导体气敏传感器1342

10-11气敏传感器1342

二、典型应用1349

三、典型产品1351

10-12湿敏传感器1356

一、基本原理1356

二、常用的湿敏传感器1356

三、典型产品1362

第十一章电气测量1362

11-1仪表和测量知识1367

一、误差1367

二、仪表1368

三、测量1383

1．测量方法1383

3．组大误差剔除法1385

2．测量有效性判定1385

4．测量结果计算1388

11-2电工基本测量1390

一、电流的测量1390

1．测量电路1390

2．电流表的选用1391

3．量程的选择1391

4．量程扩大法1391

二、电压的测量1391

三、电阻的测量1392

1．直流电桥法1392

2．伏安法1392

3．绝缘电阻测量1393

4．接地电阻测量1393

2．电感测量1394

四、电感、电容、阻抗的测量1394

1．基本测量法1394

3．电容测量1396

4．阻抗测量1399

五、功率的测量1399

1．直流和单相电路功率测量1399

2．三相电路功率测量1400

3．无功功率测量1402

六、相位差的测量1403

七、电能的测量1405

11-3电子基本测量1405

一、晶体二极管测量1405

二、发光二极管测试1406

三、稳压二极管测试1407

四、三极管测试1408

五、可控硅测试1410

六、集成电路检查1412

七、波形观察1413

八、幅值及放大倍数测量1413

九、频率和相位测量1414

11-4万用表1414

一、基本结构1414

二、测量原理1415

1．普通万用表1415

2．数字万用表1418

3．真有效值万用表1419

三、使用注意事项1423

四、常见故障及原因1424

五、常用的万用表1426

1．MF12型万用表1426

2．MF60型FET万用表1432

3．PF11型自动量程数字万用表1435

4．其他万用表1439

11-5示波器1441

一、分类及用途1441

二、基本原理1441

三、二踪示波器1443

四、其他类型示波器1453

五、使用注意事项1454

六、性能数据1455

一、电流表1458

1．直流微安表1458

11-6常用电工仪表1458

2．电流表1459

3．多量限电流表1459

4．直流分流器1460

5．交流电流表1460

6．互感器和钳形表1461

二、电压表1462

附电流表和电压表技术数据1463

三、电桥1465

四、兆欧表1469

五、功率表1472

六、电度表1476

七、其他电工仪表1483

1．相位表和功率因数表1483

3．同步表1484

2．频率表1484

11-7常用的电子仪表1486

一、电子电压表1486

二、信号发生器1487

三、频率特性测试仪1487

第十二章电工材料1487

12-1电气绝缘1489

一、绝缘材料分类和型号1489

二、绝缘电阻和耐电压水平1493

三、绝缘的耐久性和耐热性1496

四、绝缘的可靠性和预防性试验1497

12-2绝缘材料1503

一、硅油1503

三、环氧树脂1506

二、聚氨酯1506

四、无溶剂浸渍漆1507

五、浇注胶1507

六、熔敷粉末1508

七、绝缘纸1508

八、聚酯薄膜1508

九、聚酰亚胺薄膜1511

十、柔软复合材料1512

十一、绝缘粘带1515

十二、环氧玻璃布板1519

十三、覆铜箔层压板1520

十四、环氧玻璃布管1521

十五、玻璃漆管1522

十六、云母制品1523

十七、绝缘子1526

12-3电磁线1528

一、漆包圆线1528

1．聚酯漆包圆铜线1530

2．改性聚酯漆包圆铜线1531

3．聚氨酯漆包圆铜线1532

4．聚酯亚胺漆包圆铜线1533

5．聚酰亚胺漆包圆铜线1534

6．聚酯亚胺／聚酰胺复合漆包圆铜线1535

7．聚酯亚胺／聚酰胺酰亚胺复合漆包圆铜线1535

8．可粘合聚酯漆包圆铜线1536

二、漆包扁线1537

2．高温度指数的漆包扁铜线1540

1．聚酯漆包扁铜线1540

12-4电缆和电线1541

一、聚氯乙烯绝缘电缆1541

1．敷设用的电缆1541

2．连接用的电缆1547

3．安装用的电缆1551

二、低压架空绝缘电缆1556

三、铝合金绞线1557

12-5导体截面积的选择1560

一、选择原则1560

二、橡皮电线载流量1562

三、聚氯乙烯电线载流量1563

四、聚氯乙烯电缆载流量1568

六、交联聚氯乙烯绝缘电力电缆载流量1573

五、五芯电缆载流量1573

七、母线载流量1578

八、裸线载流量1580

九、电线电缆短时载流量1581

十、电线电缆断续载流量1582

十一、电线电缆允许的短路电流1582

第十三章电气安全1582

13-1电气安全知识1583

一、安全电压和安全电流1583

1．安全电压1583

2．电压允许时间1583

3．安全电流1584

4．电流允许时间1584

二、外壳防护等级1585

四、安全标志1587

三、设备防触电保护分类1587

五、接地装置1588

1．接地体和接地线1588

2．保护导线1590

3．连接与敷设1592

4．等电位联结1592

5．降低接地电阻法1593

6．接地电阻值1594

7．接地特殊要求1595

13-2电气安全防护1597

一、直接接触防护1597

1．电网类型和防护1603

2．TN系统防护1603

二、间接接触防护1603

3．TT系统防护1612

4．IT系统防护1613

5．接地或接零范围1614

三、漏电保护器1615

1．应用场合1616

2．工作原理1616

3．参数和标志1617

4．选配原则1620

5．使用方法1620

四、触电处理1626

1．脱离电源1626

2．现场急救1626

五、雷电防护1626

1．电气火源1627

六、电气防火1627

2．防火措施1628

3．着火扑灭1628

13-3生活用电安全1628

一、供电安全1628

二、配电箱接线1629

三、户内线路1630

四、参数估算1633

1．负荷电流1633

2．导线选择1633

3．动作电流选择1633

五、电器使用安全1633

1．电器选用1633

3．防过热要点1634

2．安装要点1634

4．防潮湿要点1635

5．维修要点1635

6．其他安全注意点1635

13-4电气作业安全1635

一、作业安全措施1635

1停电1635

2．验电1637

3．接地线1637

4．标示牌和遮栏1638

二、低压作业安全1638

1．低压停电作业1638

2．低压带电作业1638

3．工具保管与试验1639

4．工地用电1641