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前言1

第一章 电工学常用计算公式与数表1

第一节 电工学的单位与数学基础1

一、法定计量单位与换算1

二、常用电工常数及系数2

第二节 常用数表11

一、π的重要函数11

二、π的近似分数11

三、圆的周长和面积12

四、复数运算16

五、正弦量的表示方法18

第三节 电工学的基本定律与参数计算20

一、欧姆定律20

二、焦耳-楞茨定律22

三、基尔霍夫定律22

四、电阻的计算25

五、阻抗计算25

六、电感的计算25

七、电容的计算34

四、旋转因子α及三相交流电的表示方法38

三、交流电路中功率的计算38

第四节 简单交流电路计算38

二、电阻、电感和电容的串联与并联计算38

一、单参数交流电路38

五、对称分量法45

六、非正弦交流电计算47

第五节 复杂电路计算方法64

一、支路电流法64

二、回路电流法65

三、节点电压法67

四、戴维南定理69

五、迭加原理72

六、交流电路的谐振74

第六节 磁路与电磁感应78

一、磁路的基本概念和定律78

二、磁路正面问题的计算步骤79

三、电磁感应及楞茨定律81

四、磁滞损失与涡流损失、电介质损耗84

一、换路定律86

二、电阻、电容电路与电阻、电感电路的过渡过程86

第七节 过渡过程86

第二章 输配电90

第一节 电路参数的计算90

一、导线电阻、电感和电容的计算90

二、常用导线、电缆的电阻和电抗100

第二节 线损和电压降的计算102

一、直流线路计算102

二、配电线路损耗计算104

三、交流线路电压损失的计算107

四、380/220V系统中零线电位升高的计算122

五、相序对线路电流影响的计算125

第三节 民用住宅电气负荷的计算130

一、单位建筑面积法130

二、户为基准法130

三、设计标准法131

第四节 工厂用电量计算133

一、用电设备、车间和全厂计算负荷的确定133

二、工厂年电能需要量的计算148

第五节 导线、电缆的选择与计算150

一、经济电流密度及计算150

二、导线截面的选择155

三、电力电缆的选择172

四、电缆故障点的测定183

第三章 变压器188

第一节 基本原理及计算188

一、变压器的电压比和容量188

二、变压器基本参数及计算189

三、电压变动率190

四、效率190

五、自耦变压器基本计算191

六、变压器负载率计算194

八、变压器空载试验和短路试验计算196

七、变压器损耗的计算196

第二节 变压器经济运行计算202

一、变压器并联运行计算202

二、变压器年电能损耗计算204

第三节 特殊变压器设计和计算205

一、干式电力变压器的基本计算205

二、整流变压器设计与计算219

三、单相小型变压器设计与计算224

四、小型变压器骨架制作250

五、电动机起动用自耦变压器设计262

六、脉冲变压器设计265

七、音频变压器的设计269

第四节 铁磁谐振稳压器设计273

一、电厂、变电所整流装置用稳压器的设计273

二、小型铁磁谐振稳压器设计279

第五节 电抗器的设计与计算283

一、滤波电抗器计算283

二、交流电抗器计算286

三、均流电抗器计算288

四、空芯电抗器计算290

五、平衡电抗器计算293

第四章 电动机295

第一节 三相异步电动机基本概念295

一、三相异步电动机铭牌295

二、同步转速及转差率302

三、电势方程302

四、异步电动机的机械特性306

第二节 异步电动机的工作特性309

一、工作特性曲线309

二、电源电压变化或频率变化对电动机工作性能的影响310

一、电枢电势312

三、线绕型异步电动机转子电阻的计算312

第三节 直流电动机的基本公式312

二、直流电动机转矩特性313

三、电压平衡方程314

四、直流电动机的转速特性314

五、直流电动机的机械特性316

六、功率平衡方程317

七、直流电动机电枢回路电感、电阻的计算319

一、传动电动机的选择程序320

二、电动机过载能力及平均起动转矩的计算320

第四节 传动电动机的选择程序320

三、根据打滑条件允许的最大加速度计算326

四、电动机功率的校验331

五、电动机功率的选定338

第五节 电动机的起动计算353

一、异步电动机直接起动功率的确定353

二、异步电动机降压起动方式的选择354

三、磁力起动器的选择355

四、Y-△起动器的选择363

五、自耦减压起动器的选择与计算365

七、三相笼型异步电动机起动电阻的计算370

六、延边三角起动法的计算370

八、绕线型异步电动机起动电阻的计算371

第六节 异步电动机的制动计算376

一、异步电动机反接制动计算376

二、异步电动机能耗制动计算379

三、异步电动机电容-电磁制动的电容计算382

四、直流他励电动机反接制动计算383

五、直流他励电动机能耗制动计算384

一、绕线型异步电动机转子附加电阻调整的计算386

第七节 电动机的调速计算386

二、绕线型异步电动机机械回馈式串级调速的计算387

三、直流电动机不同调速方法比较389

四、电阻器和频敏变阻器的计算390

第五章 电容器及无功补偿406

第一节 电容器和无功补偿容量的计算406

一、电容器运行规定和技术性能406

二、电容测算和保护元件计算413

三、功率因数和无功补偿容量的计算419

第二节 设备的无功经济当量的计算428

一、企业内无功经济当量的计算428

二、几种设备的无功补偿容量的确定432

一、提高功率因数与降损关系的计算439

二、功率因数降低与电网元件（线路和变压器）损耗增加的关系439

第三节 提高功率因数与降损及改善电压的计算439

三、提高功率因数与降低线损的关系441

四、提高功率因数与降低变压器铜损的关系442

五、提高功率因数与改善电压关系的计算443

第四节 提高功率因数与增加设备容量的计算445

一、增加线路供电能力的计算445

二、增加变压器供电能力的计算447

一、低压电器选用的一般原则448

二、断路器的选用和计算448

第一节 开关与熔断器的选用与计算448

第六章 低压电器的选用及计算448

三、刀开关和转换开关的选用468

四、熔断器的选用470

五、熔断器的级间配合480

第二节 热继电器的选用与计算484

一、热继电器的选用484

二、热继电器主要技术参数489

三、热继电器双金属片的自由行程和有效行程的计算490

一、交流接触器的选用491

第三节 接触器的选用及计算491

二、直流接触器的选用499

第四节 交直流接触器线圈重绕与改压503

一、交流接触器线圈重绕计算503

二、直流接触器线圈重绕计算506

三、交直流接触器改压计算507

第五节 交流接触器和电磁铁直流无声运行元件的选择509

一、交流接触器和直流无声运行元件的选择509

二、交流电磁铁直流无声运行元件的选择511

三、无声节能接触器直流线圈的计算513

一、电磁铁气隙磁导的计算515

第六节 电磁铁的计算和选用515

二、电磁铁吸力基本计算公式520

三、电磁铁吸力的近似计算521

四、电磁铁的选用及计算527

五、交、直流电磁铁线圈的简单计算534

第七节 交直流线圈的简捷计算541

一、直流线圈的简捷设计541

二、交流线圈的简捷设计545

三、合闸电磁铁的计算547

一、保护继电器550

第八节 保护继电器与时间继电器550

二、时间继电器的选用553

三、继电器加速与延缓电路553

第九节 继电器熄火花电路563

第七章 电焊机及其选择570

第一节 基础知识及计算570

一、弧焊机的基本计算570

二、电焊机熔敷金属量及效率计算574

三、电焊机耗电量计算579

一、弧焊机的特点和适用范围581

第二节 电焊机选择581

二、电焊机电源容量计算582

三、阻焊变压器的设计程序及参数确定589

第三节 电焊机运行591

一、电焊机电源干线工作电流计算及熔断器与电缆的选择591

二、交流弧焊机加装节电器后的节电效果595

第八章 风机与空压机598

第一节 风机及其计算598

一、风机基本参数及特性曲线598

二、风量和风压的测算600

三、风机轴功率、电动机功率及风机效率的计算602

四、风机耗电量计算604

五、风机参数的换算604

六、变速风机的电动机功率的选择605

七、空调设备用风机的轴功率和送风量的计算608

八、锅炉送、引风机风量、全压和电动机功率的计算609

第二节 空压机计算610

一、空压机效率计算610

二、空压机管网漏气损失电能的测算612

一、电热元件的计算615

第一节 电热计算615

第九章 电加热615

二、电热干燥室功率计算643

三、按炉膛容积估算炉子功率645

第二节 盐浴炉计算645

一、炉膛尺寸和功率的计算645

二、埋入式盐浴炉对电源变压器的要求646

三、电阻炉、盐浴炉电能利用率计算647

第三节 感应加热炉计算661

一、电流透入深度计算661

二、电源频率和感应器尺寸的计算664

三、输电线路计算672

四、中频感应炉补偿电容的计算674

五、工频感应加热器的计算679

第四节 远红外加热683

一、红外区的划分683

二、远红外辐射元件684

三、远红外辐射涂料686

四、辐射元件表面温度和受热物量佳加热干燥温度的选择691

第一节 基础知识695

一、照明术语、单位及计算695

第十章 照明计算695

二、关于照明质量的一些要求699

三、常用电光源特性比较及对电源的要求705

四、灯具的选择707

五、灯具的分类、配光曲线和效率708

六、常用材料的反射、透射和吸收率719

第二节 照度标准及灯具布置计算721

一、照度标准721

二、灯具布置计算731

第三节 照度计算737

一、各类光源的照度计算737

二、逐点法计算照度746

三、利用系数法计算照度758

四、单位容量法计算照度777

第四节 生产厂房及室外照明设计797

一、生产厂房照明的设计797

二、道路照明的设计797

三、投光灯照明计算808

第五节 照明线路、设备及其它808

一、照明导线截面的选择808

二、电感式镇流器的计算812

三、荧光灯和附件的技术参数及计算821

第十一章 接地接零824

第一节 基础知识及计算824

一、接地与接零的种类824

二、保护接地与保护接零的范围826

三、接触电压、跨步电压和对地电压等的计算827

四、等化对地电压的计算840

五、屏蔽的种类和要求843

六、接地电阻允许值的规定844

七、土壤和水的电阻率852

一、人工接地体的接地电阻计算854

第二节 接地体接地电阻的计算854

二、人工接地坑和接地沟的流散电阻的计算861

三、防雷保护接地电阻的计算863

四、接地装置截面的要求869

五、保护接零计算871

第十二章 晶闸管及电子电路874

第一节 晶闸管电路及其计算874

一、晶闸管基本参数定义874

二、晶闸管整流电路参数及基本电量关系889

四、硅整流元件及晶闸管的选择914

三、晶闸管起动器的型式及其特点914

五、晶闸管串、并联计算920

六、晶闸管保护计算923

第二节 整流电路及其计算934

一、各种整流电路参数及比较934

二、多级倍压整流电路的计算934

三、整流元件串、并联计算939

四、整流元件的保护计算941

第三节 滤波电路及其计算941

一、常用小功率滤波电路的比较941

二、滤波电路计算945

三、电动机和变压器电感量的估算948

第四节 晶体管基础知识950

一、常用晶体管的基本参数950

二、晶体管计算955

三、晶体管散热计算963

第五节 晶体管电路及其计算965

一、稳压电路的计算965

二、交流放大电路静态工作点的选择和直流负载线的确定971

三、放大器的输入、输出电阻、负载电阻及放大倍数的计算973

四、阻容耦合放大器的计算976

五、射极输出器的计算980

六、负反馈电路的计算981

七、单管交流放大器的设计要点984

八、工作点稳定的典型电路设计要点985

九、各类交流放大器的特点及比较987

十、晶体管直流放大器的计算987

十一、差动放大器的计算995

十二、场效应管放大电路的计算995

十三、运算放大器的计算995

十四、晶体管电子继电器元件参数的选择1006

十五、功率放大器保护元件的计算1013

十六、发光二极管回路限流电阻的计算1016

第六节 触发电路、振荡器和变流器等计算1018

一、单结晶体管触发电路的计算1018

二、射极耦合单稳态触发器的设计1021

三、双稳态触发器的设计1024

四、多谐振荡器的计算1026

五、LC振荡器的比较1032

六、晶体管直流变换器的设计1033

一、三种基本晶体管延时电路延时时间计算1041

第七节 晶体管延时电路与计算1041

二、几种晶体管延时电路和记忆电路的延时时间的计算1044

三、可控硅延时电路1051

附录1063

附录一 磁性材料1063

附录二 绝缘材料1075

附录三 电气图用图形符号1085

附录四 新旧电气图用图形符号对照1126

附录五 电磁线1186

附录六 Y系列小型异步电动机1194

主要参考文献1202