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第1章 电工基础知识1

1.1电工常用计算公式及基本定律1

1.1.1直流电路常用计算公式1

1.1.2电磁感应定律5

1.1.3交流电路常用计算公式7

1.2电工常用法定计量单位12

1.3电气设备常用文字符号17

1.3.1电气设备常用基本文字符号17

1.3.2电气设备常用辅助文字符号17

1.4常用电气图形符号18

第2章 电工材料23

2.1导电材料23

2.1.1绝缘电线23

2.1.2电磁线23

2.1.3电缆28

2.2绝缘材料28

2.2.1绝缘材料的耐热等级29

2.2.2绝缘漆29

2.2.3绝缘浸渍纤维制品29

2.2.4电工用薄膜、粘带及复合材料31

2.2.5层压制品32

2.3磁性材料33

2.3.1电磁纯铁34

2.3.2电工硅钢片34

第3章 电工仪表36

3.1电工仪表的类型和准确度等级36

3.1.1电工仪表的分类36

3.1.2电工仪表的准确度等级37

3.1.3电工仪表的面板符号37

3.2电流表与电压表39

3.2.1电流表和电压表的选择39

3.2.2电流和电压的测量方法40

3.2.3电流表和电压表使用注意事项41

3.3万用表43

3.3.1万用表的分类43

3.3.2万用表的选择45

3.3.3万用表的使用方法46

3.3.4万用表使用注意事项47

3.3.5数字万用表的特点48

3.3.6数字万用表使用注意事项48

3.4钳形电流表52

3.4.1钳形电流表的分类52

3.4.2钳形电流表的结构及工作原理52

3.4.3钳形电流表使用注意事项54

3.4.4数字式钳形电流表特点及使用注意事项55

3.5绝缘电阻表56

3.5.1绝缘电阻表的选择56

3.5.2绝缘电阻表的使用方法57

3.5.3绝缘电阻表使用注意事项58

3.5.4数字绝缘电阻测量仪的特点59

3.5.5数字绝缘电阻测量仪的使用方法59

3.5.6数字绝缘电阻测量仪使用注意事项60

3.6电能表61

3.6.1电能表的分类61

3.6.2电能表铭牌标志的含义62

3.6.3电能表的选用方法63

3.6.4电能表示值的读取64

3.6.5电能表的使用注意事项65

第4章 常用低压电器66

4.1低压电器的分类66

4.2刀开关、隔离器及熔断器组合电器67

4.2.1刀开关和隔离器67

4.2.2开启式负荷开关69

4.2.3封闭式负荷开关69

4.2.4刀开关、隔离开关及熔断器组合电器的选择71

4.2.5刀开关、隔离开关及熔断器组合电器的安装72

4.2.6刀开关、隔离开关及熔断器组合电器的使用和维护72

4.2.7刀开关、隔离开关及熔断器组合电器的常见故障及其排除方法73

4.3熔断器74

4.3.1瓷插式熔断器74

4.3.2螺旋式熔断器75

4.3.3无填料密闭管式熔断器76

4.3.4有填料封闭管式熔断器78

4.3.5熔断器的选择79

4.3.6熔断器的安装81

4.3.7熔断器的使用与维护81

4.3.8熔断器的常见故障及其排除方法82

4.4断路器83

4.4.1万能式断路器84

4.4.2塑料外壳式断路器84

4.4.3断路器选用的一般原则85

4.4.4断路器的安装86

4.4.5断路器的使用与维护87

4.4.6断路器的常见故障及其排除方法88

4.5交流接触器89

4.5.1交流接触器的结构90

4.5.2交流接触器的技术数据91

4.5.3交流接触器的选择91

4.5.4交流接触器的安装92

4.5.5接触器的使用与维护93

4.5.6接触器的常见故障及其排除方法94

4.6中间继电器95

4.6.1中间继电器的结构96

4.6.2中间继电器的技术数据96

4.6.3中间继电器的选择97

4.6.4中间继电器的使用与维护97

4.7时间继电器97

4.7.1时间继电器的分类98

4.7.2时间继电器的结构99

4.7.3时间继电器的技术数据100

4.7.4时间继电器的选择101

4.7.5时间继电器的常见故障及其排除方法101

4.8热继电器102

4.8.1热继电器的分类102

4.8.2热继电器的结构103

4.8.3热继电器的选择103

4.8.4热继电器的安装与使用104

4.8.5热继电器的维护105

4.8.6热继电器的常见故障及其排除方法105

4.9控制按钮106

4.9.1控制按钮的分类106

4.9.2控制按钮的结构107

4.9.3控制按钮的技术数据107

4.9.4控制按钮的选择108

4.9.5控制按钮的使用与维护108

4.9.6控制按钮的常见故障及其排除方法109

4.10行程开关109

4.10.1行程开关的用途与分类109

4.10.2行程开关的基本结构与工作原理110

4.10.3行程开关的技术数据111

4.10.4行程开关的选择、使用与维护112

4.10.5行程开关常见故障及其排除方法112

4.11接近开关113

4.11.1接近开关的用途与分类113

4.11.2接近开关的基本结构与工作原理115

4.11.3接近开关的技术数据117

4.11.4接近开关的选择、使用与维护117

第5章 交流电动机118

5.1交流电动机的分类118

5.2三相异步电动机118

5.2.1三相异步电动机的分类119

5.2.2三相异步电动机的基本结构120

5.2.3三相异步电动机的接法121

5.2.4三相异步电动机的技术数据122

5.3单相异步电动机127

5.3.1单相异步电动机的分类127

5.3.2单相异步电动机的基本结构127

5.4异步电动机的选择130

5.4.1电动机种类的选择130

5.4.2电动机外壳防护等级的选择131

5.4.3电动机额定功率的选择132

5.4.4电动机电源的选择133

5.4.5电动机转速的选择133

5.5电动机的安装134

5.5.1安装地点的选择134

5.5.2电动机机座的安装134

5.5.3电动机的校正135

5.6异步电动机的运行与维护137

5.6.1电动机启动前的准备与检查137

5.6.2电动机启动时的注意事项138

5.6.3电动机运行中的监视与维护138

5.7异步电动机的常见故障及其排除方法140

5.7.1三相异步电动机的常见故障及其排除方法140

5.7.2单相异步电动机的常见故障及其排除方法143

5.8单相串励电动机145

5.8.1单相串励电动机的结构146

5.8.2单相串励电动机的使用与维护146

5.8.3单相串励电动机的常见故障及其排除方法147

5.9常用电动工具150

5.9.1电钻150

5.9.2冲击电钻155

5.9.3电锤158

5.9.4电动曲线锯160

5.9.5电动角向磨光机163

第6章 直流电机167

6.1直流电动机167

6.1.1直流电机的分类167

6.1.2直流电机的基本结构169

6.1.3直流电动机的型号170

6.1.4直流电动机的技术数据170

6.1.5直流电动机的选择175

6.1.6直流电动机的使用与维护176

6.1.7直流电动机的常见故障及其排除方法179

6.2永磁直流电动机181

6.2.1概述181

6.2.2永磁直流电动机的结构182

6.2.3永磁直流电动机的机械特性与调节特性182

6.2.4永磁直流电动机的使用与维护184

6.3无刷直流电动机185

6.3.1无刷直流电动机的特点与系统的组成185

6.3.2无刷直流电动机的基本结构与工作原理186

6.3.3无刷直流电动机的工作原理189

6.3.4无刷直流电动机使用190

第7章 控制电机192

7.1控制电机的分类192

7.2直流伺服电动机193

7.2.1直流伺服电动机的用途与特点193

7.2.2直流伺服电动机的分类194

7.2.3直流伺服电动机的结构194

7.2.4直流伺服电动机的控制方式195

7.2.5直流伺服电动机的技术数据196

7.2.6直流伺服电动机的选择197

7.2.7直流伺服电动机使用注意事项197

7.3交流伺服电动机198

7.3.1交流伺服电动机的用途与特点198

7.3.2交流伺服电动机的分类199

7.3.3交流伺服电动机的控制方式199

7.3.4交流伺服电动机的技术数据200

7.3.5交流伺服电动机的选择201

7.3.6交流伺服电动机使用注意事项202

7.4直流测速发电机203

7.4.1测速发电机的用途203

7.4.2直流测速发电机的分类203

7.4.3直流测速发电机的技术数据204

7.4.4直流测速发电机使用注意事项204

7.5交流测速发电机205

7.5.1交流测速发电机的分类及特点205

7.5.2交流测速发电机的技术数据207

7.5.3测速发电机的选择207

7.5.4交流测速发电机的使用与维护208

7.5.5交流测速发电机使用注意事项210

7.6步进电动机210

7.6.1步进电动机的用途210

7.6.2步进电动机的分类及特点211

7.6.3步进电动机的工作原理213

7.6.4步进电动机的通电方式214

7.6.5步进电动机步距角与转速的关系215

7.6.6步进电动机的技术数据216

7.6.7步进电动机使用注意事项216

7.6.8步进电动机的常见故障及其排除方法217

第8章 变压器220

8.1变压器220

8.1.1变压器的分类220

8.1.2变压器的基本结构221

8.1.3变压器的主要技术参数223

8.1.4变压器的型号含义225

8.1.5变压器的技术数据226

8.1.6变压器容量的选用226

8.1.7变压器的运行与维护228

8.1.8变压器的常见故障及其排除方法229

8.2互感器230

8.2.1电压互感器230

8.2.2电流互感器232

8.3电焊变压器233

8.3.1电焊变压器的工作原理233

8.3.2电焊变压器的主要类型234

8.3.3电焊变压器的技术数据234

8.3.4电焊变压器的使用与维护234

8.3.5电焊变压器的常见故障及其排除方法236

8.4调压器237

8.4.1调压器的用途与特点237

8.4.2调压器的基本结构与工作原理238

8.4.3调压器的技术数据239

8.4.4接触调压器的使用与维护240

8.4.5感应调压器的使用与维护242

8.4.6调压器的常见故障及其排除方法244

第9章 交流电力拖动245

9.1三相异步电动机的启动245

9.1.1三相异步电动机的直接启动245

9.1.2自耦变压器降压启动245

9.1.3 Y-Δ启动246

9.1.4绕线转子三相异步电动机的启动248

9.2三相异步电动机的调速248

9.2.1降低定子绕组电压调速249

9.2.2变极调速250

9.2.3变频调速251

9.2.4绕线转子异步电动机转子回路串电阻调速253

9.3三相异步电动机的制动254

9.3.1三相异步电动机的回馈制动255

9.3.2三相异步电动机的反接制动256

9.3.3三相异步电动机的能耗制动258

第10章 常用小型发电设备260

10.1柴油发电机组260

10.1.1柴油发电机组的特点及组成260

10.1.2柴油机260

10.1.3同步发电机262

10.1.4柴油发电机组的选择263

10.1.5柴油发电机组的使用264

10.1.6柴油发电机组的维护271

10.1.7柴油发电机组的常见故障及其排除方法273

10.2小型风力发电机280

10.2.1风力发电系统的组成及分类280

10.2.2风力发电机安装场地的选择281

10.2.3小型风力发电机组的维护282

10.2.4小型风力发电机组的常见故障及其排除方法283

10.3太阳能光伏发电284

10.3.1太阳能发电的分类284

10.3.2太阳能光伏发电系统的基本构成285

10.3.3太阳能光伏发电系统的主要类型285

10.3.4太阳电池286

10.3.5功率调节器287

10.3.6太阳能光伏发电系统的使用与维护289

第11章 低压供配电线路291

11.1电力系统291

11.1.1电力系统的组成291

11.1.2电力系统的生产特点292

11.2低压架空线路292

11.2.1低压架空线路的一般规定292

11.2.2低压架空线路路径的选择293

11.3低压架空线路主要组成部件293

11.3.1电杆294

11.3.2横担295

11.3.3绝缘子295

11.3.4拉线297

11.3.5金具301

11.4导线301

11.4.1架空导线的分类301

11.4.2架空导线的选择原则302

11.4.3架空线路的安全距离303

11.5架空线路的检查与维护307

11.5.1架空线路的检查307

11.5.2架空线路的维护308

11.6接户线和进户线309

11.6.1低压线进户方式309

11.6.2接户线310

11.6.3进户线312

第12章 室内配电线路与电气照明314

12.1室内配电线路的基本要求314

12.1.1室内配电线路的概念及基本要求314

12.1.2室内配电线路的设计316

12.1.3室内配电线路导线的连接318

12.2室内配电线路的工艺要求322

12.2.1塑料护套配线322

12.2.2线管配线324

12.3电气照明的基本常识326

12.3.1电气照明常用物理量326

12.3.2电气照明的质量要求327

12.4常用电光源的分类及选用328

12.4.1常用电光源的分类328

12.4.2电光源的特性参数328

12.4.3电光源的选用330

12.5照明灯具的分类及安装330

12.5.1照明灯具的分类330

12.5.2灯具的安装331

12.6白炽灯332

12.6.1白炽灯的使用注意事项332

12.6.2白炽灯的安装333

12.6.3白炽灯的常见故障及其排除方法333

12.7荧光灯334

12.7.1荧光灯的使用注意事项334

12.7.2荧光灯的安装335

12.7.3荧光灯的常见故障及其排除方法338

12.8高压汞灯340

12.8.1高压汞灯的使用注意事项340

12.8.2高压汞灯的安装340

12.8.3高压汞灯的常见故障及排除方法341

12.9卤钨灯341

12.9.1卤钨灯的安装342

12.9.2卤钨灯的常见故障及其排除方法343

12.10 LED照明343

12.10.1 LED基础知识343

12.10.2 LED驱动电源及应用345

12.10.3 LED灯泡的电气连接348

12.10.4 LED使用时的注意事项350

第13章 电力电子技术351

13.1电力电子器件351

13.1.1电力电子器件的分类351

13.1.2整流二极管351

13.1.3普通晶闸管356

13.1.4特殊晶闸管359

13.1.5电力晶体管360

13.2电力电子电路360

13.2.1可控整流电路361

13.2.2逆变电路363

13.2.3直流斩波电路364

13.2.4交流调压电路366

13.3触发电路370

13.3.1对触发电路的要求370

13.3.2单结晶体管触发电路371

13.3.3正弦波同步触发电路372

13.3.4锯齿波同步触发电路373

第14章 可编程控制器376

14.1概述376

14.1.1可编程控制器的定义376

14.1.2可编程控制器的分类376

14.2可编程控制器的基本组成及工作原理377

14.2.1可编程控制器的基本组成377

14.2.2可编程控制器的工作原理378

14.3编程379

14.3.1 PLC的编程语言379

14.3.2主要指令的使用383

14.3.3梯形图编程前的准备工作388

14.4可编程控制器的使用与维修389

14.4.1 PLC的选择389

14.4.2 PLC的安装390

14.4.3 PLC使用注意事项392

14.4.4 PLC的维修393

第15章 变频器397

15.1变频器的基本知识397

15.1.1变频器的定义397

15.1.2变频器的分类397

15.2变频调速控制方式398

15.2.1 U/ f恒定控制398

15.2.2转差频率控制399

15.2.3矢量控制399

15.3通用变频器的标准技术规范399

15.3.1型号399

15.3.2变频器的容量400

15.3.3变频器的输出电压和输入电压400

15.3.4变频器的输出频率401

15.3.5瞬时过载能力401

15.3.6变频器的防护结构401

15.4变频调速系统402

15.4.1变频调速系统的构成和特点402

15.4.2变频调速的基本原理402

15.4.3变频调速的基本方式与特点404

15.5变频器的选用406

15.5.1变频器类型的选用406

15.5.2变频器容量的选择407

15.5.3通用变频器用于特种电动机时的注意事项409

15.5.4变频器的选用实例411

15.6变频器的安装412

15.6.1对变频器的设置场所的要求412

15.6.2长期维持变频器可靠运行的条件412

15.6.3变频器长期不用时的存放条件413

15.6.4变频器的安装413

15.7变频器的保养414

第16章 触摸屏419

16.1触摸屏概述419

16.2常用触摸屏的结构与工作原理420

16.2.1电阻式触摸屏420

16.2.2电容式触摸屏422

16.2.3红外线式触摸屏423

16.2.4表面声波式触摸屏425

16.3触摸屏的典型应用427

16.3.1触摸屏的基本功能及选型指标427

16.3.2触摸屏的使用方法与设计原则429

16.3.3触摸屏在变频恒压供水系统中的应用431

16.4触摸屏的使用与维护436

16.4.1触摸屏的使用注意事项436

16.4.2触摸屏的日常维护437

16.5触摸屏的检修方法438

16.6触摸屏的常见故障及其排除方法442

16.6.1表面声波式触摸屏常见故障及其排除方法442

16.6.2电阻式触摸屏常见故障及其排除方法444

16.6.3红外线式触摸屏常见故障及其排除方法446

16.6.4电容式触摸屏常见故障及其排除方法447

第17章 电动机软启动器450

17.1电动机软启动器的用途450

17.2电动机软启动器的组成与工作原理450

17.2.1电动机软启动器的组成450

17.2.2电动机软启动器的工作原理452

17.3电动机软启动器常用保护措施的类型452

17.4电动机软启动器的额定值453

17.5电动机软启动器的选择454

17.5.1电动机软启动器的结构类型的选择454

17.5.2软启动器容量的选择455

17.5.3软启动器控制方式的选择457

17.6软启动器的使用458

17.6.1安装软启动器时的注意事项458

17.6.2调试软启动器前的注意事项459

17.6.3软启动器系统的检查459

17.6.4软启动系统的空载试验460

17.6.5软启动系统的负载试验460

17.7软启动器的维护保养461

17.8电动机软启动器常用控制电路463

第18章 不间断供电电源465

18.1 UPS的基本类型465

18.2 UPS的基本结构与工作原理466

18.2.1 UPS的基本结构466

18.2.2 UPS的工作原理466

18.3常用UPS的主要性能469

18.4 UPS的选用470

18.4.1 UPS的选择470

18.4.2 UPS的使用471

18.5 UPS的检查与维护472

第19章 安全用电474

19.1电工安全常识474

19.1.1安全电压474

19.1.2防触电安全措施474

19.2触电的形式与触电急救475

19.2.1触电的形式475

19.2.2触电救护478

19.3接地装置与防雷保护481

19.3.1接地的方式481

19.3.2接地装置482

19.3.3接地装置的维护和检查483

19.4漏电保护器484

19.4.1漏电保护器的分类484

19.4.2漏电保护器的结构和工作原理485

19.4.3漏电保护器常用技术数据487

19.4.4漏电保护器常见故障及其排除方法487

参考文献490