《高等职业教育“十二五”电类基础课规划教材:电工技术及实训》讲述的主要内容有电路基础、电路的分析方法、单相交流电路的分析与计算、三相交流电路的分析与计算、磁路和变压器、交流电动机及继电器?接触器控制。
为了拓展学生的知识面,本书设置了知识链接环节,主要讲述了万用表的使用、导线的连接和绝缘层恢复、照明灯具、三相交流电源相序指示器、功率的测量、电磁铁、绝缘电阻表的使用及电气控制电路的安装与故障检修等问题;同时配有相应的实训练习,用以增强学生的实践动手能力;每章后还配有习题。
《高等职业教育“十二五”电类基础课规划教材:电工技术及实训》可作为高职高专制造类专业相关课程的教材,也可作为相关工程技术人员的参考书。
前言
第一章 电路基础
第一节 直流电路
一、电路的组成
二、电路的基本物理量
第二节 电路的工作状态
一、有载工作状态
二、空载状态
三、短路状态
第三节 电路元件
一、电阻
二、电感
三、电容
四、电压源与电流源
【知识链接】万用表的使用
【实训练习】电位与电压的测定
习题一
第二章 电路的分析方法
第一节 支路电流法
一、基尔霍夫定律
二、支路电流法的应用
第二节 叠加定理
第三节 戴维南定理
【知识链接】导线的连接和绝缘层恢复
习题二
第三章 单相交流电路的分析与计算
第一节 正弦交流电
一、正弦交流电的三要素
二、相位差
三、有效值
第二节 正弦量的相量表示法
一、正弦函数与有向线段
二、相量表示法
三、相量图和相量的运算
第三节 单一参数元件的交流电路分析
一、电阻元件的交流电路
二、电感元件的交流电路
三、电容元件的交流电路
第四节 交流电路分析
一、RLC串联电路中电压、电流之间的关系
二、电路性质分析
三、电路功率分析
第五节 功率因数的提高
一、提高功率因数的意义
二、提高功率因数的方法
【知识链接】照明灯具
【实训练习一】单控照明电路的安装
【实训练习二】双控照明电路的安装
习题三
第四章 三相交流电路的分析与计算
第一节 三相电源
一、三相对称电源
二、三相电源的星形联结
三、三相电源的三角形联结
第二节 三相负载的连接
一、三相负载的星形联结
二、三相负载的三角形联结
第三节 三相电路的功率
【知识链接一】三相交流电源相序指示器
【知识链接二】功率的测量
【实训练习】三相交流电源相序的判别
习题四
第五章 磁路和变压器
第一节 磁路的基本知识
一、磁路的基本物理量
二、磁路的欧姆定律
三、铁磁材料的磁性能
第二节 变压器概述
一、交流铁心线圈电路
二、变压器的工作原理
三、变压器的外特性和额定值
四、变压器绕组的同极性端
第三节 特殊变压器
一、自耦变压器
二、仪用互感器
【知识链接】电磁铁
习题五
第六章 交流电动机
第一节 三相异步电动机的结构与工作原理
一、三相异步电动机的结构
二、旋转磁场
三、三相异步电动机的工作原理
第二节 三相异步电动机的机械特性
一、电磁转矩
二、机械特性曲线
三、电动机的工作特性
四、电动机的负载能力自适应分析
第三节 三相异步电动机的起动、调速与制动
一、三相异步电动机的起动
二、三相异步电动机的调速
三、三相异步电动机的制动
第四节 三相异步电动机的铭牌
第五节 单相异步电动机
一、单相异步电动机的工作原理
二、单相异步电动机的起动
【知识链接】绝缘电阻表的使用
【实训练习】三相异步电动机三相绕组首
尾端的测试
习题六
第七章 继电器?接触器控制
第一节 常用低压电器
一、刀开关
二、组合开关
三、按钮
四、熔断器
五、交流接触器
六、中间继电器
七、热继电器
八、行程开关
九、时间继电器
十、低压断路器
第二节 电气原理图
一、电气原理图的绘制原则
二、电气原理图的分析方法
第三节 三相异步电动机的基本控制电路
一、直接起动控制
二、异地控制
三、正反转控制
四、行程控制
五、顺序控制
六、时间控制
【知识链接】电气控制电路的安装与故障检修
【实训练习一】三相异步电动机直接起动的控制电路
【实训练习二】三相异步电动机正反转控制电路
【实训练习三】三相异步电动机异地控制电路
【实训练习四】三相异步电动机行程控制电路
【实训练习五】三相异步电动机顺序起动控制电路
【实训练习六】三相异步电动机时间控制电路
习题七
附录安全用电
参考文献
1.变频调速 当磁极对数p和转差率s不变时,电动机转子转速与电源频率成正比。因此,连续地改变供电电源的频率,就可以实现连续平滑地调速,这种方法称为变频调速。异步电动机变频调速具有调速范围广、平滑性能好及机械特性较硬等优点,是一种较理想的调速方法;缺点是需要专门的变频装置(由晶闸管整流器和晶闸管逆变器组成),设备复杂,成本较高,但随着电子器件成本的不断降低,这种调速的应用将越来越广泛。2变极调速 定子磁场的磁极对数取决于定子绕组的结构,通过改变定子绕组的连接方式来改变旋转磁场的磁极对数,从而达到调速的目的,这种方法称为变极调速。绕组磁极对数可以改变的电动机称为多速电动机,现有双速、三速及四速等几种类型。由于磁极对数只能成对地改变,所以变极调速属于有级调速,不能实现平滑调速。采用变极调速的方式,调速的平滑性差,但这种方式经济、简单,且机械特性硬,稳定性好,常用于金属切削机床或其他生产机械上,以简化机械变速装置。3.改变转差率调速 在绕线式异步电动机的转子电路中串入一个三相调速变阻器,就能平滑地调节绕线式电动机的转速。但变阻器增加了损耗,故常用于短时调速或调速范围不太大的场合,这种方法属于改变转差率调速。另外,降低电源电压也属于改变转差率的调速方式,如家用电风扇大多采用这种方法调速。通过串联可变电抗器降低电源电压后,电磁转矩减小,由于泵类、风机类负载的阻转矩随着转速的降低而减小,因此具有一定的调速范围。综上所述,异步电动机的各种调速方法都不太理想,所以异步电动机常用于要求转速比较稳定或对调速性能要求不高的场合。三、三相异步电动机的制动 电动机切断电源后,由于惯性作用不可能立即停转。在某些生产机械上要求电动机断电后必须迅速停转,以提高生产效率,因此需要对电动机进行制动。三相异步电动机的制动方法分为机械制动和电气制动两类。机械制动是利用机械装置使电动机断电后迅速停转,应用较普遍的是电磁抱闸。例如,在起重机上吊重物时,应用电磁抱闸可以使重物迅速而准确地停留在某一位置上。电气制动是使电动机产生一个与旋转方向相反的电磁转矩,促使它在断电后很快地减速或停转,这时的转矩称为制动转矩。本书重点介绍电气制动的方法。电气制动通常可分为能耗制动、反接制动和回馈制动。