本书以电路理论的经典内容为核心,以提高学生的电路理论水平和分析解决问题的能力为出发点,以培养“厚基础、宽口径、可操作、能发展”,具有创新精神和实践能力的人才为目的。
全书较全面地阐述了电路的基本理论,并适当引入电路新技术,内容遵从先易后难,由浅入深,循序渐进的原则。
本书主要包括安全用电、电路基本概念和基本定律、直流电路的分析与计算、正弦交流电路、三相交流电路、线性电路的过渡过程、互感耦合电路、非正弦周期电流电路等8章内容。每章精选适量例题,以加深对理论的理解。在叙述中力求文字简练,通俗易懂。
本书可作为职业院校电气自动化技术、通信技术、应用电子技术、飞机电子设备维修等电类专业的教材,也可供有关专业工程技术人员及其他相关人员阅读参考。
电路分析是电类专业极其重要的一门专业基础课,也是电类专业学生在学习过程中接触的第一门专业课程。因此,它对后续课程的学习有着重要的作用。目前,各高职高专院校电类专业都开设该课程。
本书贯彻落实全国职业教育工作会议精神,以“必需、够用、实用、好用”为原则,克服理论课内容偏深、偏难的弊端,根据高等职业技术教育教学改革的目的和要求,针对高职高专生源的特点而编写。本书的指导思想是:贯彻党的教育方针,依据《中华人民共和国职业教育法》的规定和国家职业标准的要求,更新教学内容,突出技能培训,强化创新能力的培养,以培养具备较宽理论基础和复合型技能的人才,使培养的人才适应科技进步、经济发展和市场的需要。其宗旨是促职业教育改革,助技能人才培养。
在编写过程中,注意反映新知识、新技术、新工艺和新方法,体现科学性、实用性、代表性和先进性,正确处理理论知识与技能的关系,注重培养学生的自学能力、分析能力、实践能力、综合应用能力和创新能力。在内容的编排上,采用章节方式进行编写,附有丰富的知识练习,便于学生练习、掌握和巩固所学知识。
全书由张家界航空工业职业技术学院成晓燕担任主审,张家界航空工业职业技术学院李小龙、湖南信息职业技术学院雷道仲和湖南软件职业学院张珏担任主编,张家界航空工业职业技术学院李晓锋、怀化职业技术学院唐绪伟、衡阳技师学院胡彦伦担任副主编。编写工作分工如下:第1章由雷道仲和唐绪伟编写,第2章由张家界航空工业职业技术学院李晓锋、曾小宝编写,第3章由张家界航空工业职业技术学院叶倩编写,第4章由张家界航空工业职业技术学院李小龙编写,第5章由张珏和胡彦伦编写,第6章由张家界航空工业职业技术学院赵吉清编写,第7章由张家界航空工业职业技术学院屈心仪编写,第8章由张家界航空工业职业技术学院黄华飞编写。
由于编者水平有限,虽力求完美,但缺陷在所难免,恳请广大同行和读者不吝赐教,以便今后修改提高!
第1章 安全用电 1
知识要点 1
1.1 电力系统基本知识 1
1.1.1 电力系统概述 1
1.1.2 电力的产生 4
1.1.3 电力的传输 5
1.1.4 电力的分配(配电) 5
1.1.5 常见的低压配电系统 5
1.2 安全用电的基本常识 7
1.2.1 安全电压 7
1.2.2 安全用电基本常识 7
1.2.3 照明开关和三孔插座的正确安装 8
1.3 触电急救 9
1.3.1 触电及触电原因 9
1.3.2 触电伤害 9
1.3.3 影响触电伤害的因素 9
1.3.4 触电事故方式 11
1.3.5 触电的预防 12
1.3.6 触电急救 13
1.4 常用电工工具和仪表的使用 16
1.4.1 常用电工工具 16
1.4.2 常用电工仪表 18
练习1 24
第2章 电路基本概念和基本定律 26
知识要点 26
2.1 电路和电路模型 26
2.1.1 电路的概念 26
2.1.2 电路模型 27
2.1.3 电路的工作状态 28
2.2 电路的基本物理量 29
2.2.1 电流及其参考方向 29
2.2.2 电压及其参考方向 30
2.2.3 电位及其分析计算 31
2.3.4 电能和电功率 33
2.3 电路中的基本元件 35
2.3.1 电阻元件 35
2.3.2 电感元件 36
2.3.3 电容元件 37
2.4 电路中的电源元件 38
2.4.1 独立电源 38
2.4.2 受控电源 41
2.5 基尔霍夫定律 42
2.5.1 常用电路术语 43
2.5.2 基尔霍夫电流定律 43
2.5.3 基尔霍夫电压定律 44
练习2 46
第3章 直流电路的分析与计算 49
知识要点 49
3.1 电路的等效变换 49
3.1.1 电阻的连接 49
3.1.2 电源的等效变换 57
3.2 电路的分析方法 61
3.2.1 支路电流法 61
3.2.2 节点电压法 63
3.2.3 网孔电流法 65
3.3 叠加定理 67
3.4 戴维宁定理和诺顿定理 67
3.4.1 戴维宁定理 68
3.4.2 诺顿定理 70
练习3 71
第4章 正弦交流电路 75
知识要点 75
4.1 正弦交流电压和电流 75
4.1.1 正弦量的三要素 76
4.1.2 正弦量的有效值 76
4.1.3 正弦量的相位差 77
4.2 正弦量的相量表示法 79
4.2.1 复数及其运算 79
4.2.2 正弦量的相量表示 80
4.2.3 基尔霍夫定律的相量形式 82
4.3 单一参数的正弦交流电路 83
4.3.1 电阻中的正弦交流电 84
4.3.2 电感元件 86
4.3.3 电容中的正弦交流电 89
4.4 正弦交流电路的计算 92
4.4.1 阻抗与导纳 92
4.4.2 RLC电路的阻抗计算 94
4.4.3 阻抗的串、并联计算 96
4.4.4 正弦交流电路的计算 98
4.5 正弦交流电路的功率 100
4.5.1 正弦交流电路的功率 100
4.5.2 功率因数的提高 102
4.6 谐振电路 104
4.6.1 串联谐振 104
4.6.2 并联谐振 108
练习4 111
第5章 三相交流电路 114
知识要点 114
5.1 对称三相电源 114
5.1.1 三相电源的基本概念 114
5.1.2 三相电源的连接 116
5.2 三相电路的分析与计算 119
5.2.1 三相负载的连接 119
5.2.2 三相电路的功率 123
练习5 125
第6章 线性电路的过渡过程 128
知识要点 128
6.1 电路暂态分析的基本概念及换路定则 128
6.1.1 暂态分析的基本概念 128
6.1.2 换路定则 129
6.1.3 初始值的确定 129
6.2 一阶电路的零输入响应 131
6.2.1 RC电路的零输入响应 132
6.2.2 RL电路的零输入响应 134
6.3 一阶电路的零输入响应 137
6.3.1 RC串联电路的零状态响应 137
6.3.2 RL串联电路的零状态响应 139
6.4 一阶电路的全响应 141
6.5 一阶电路的三要素法 144
6.5.1 三要素的确定 145
6.5.2 应用举例 145
练习6 147
第7章 互感耦合电路 152
知识要点 152
7.1 互感耦合 152
7.1.1 互感的概念 152
7.1.2 互感线圈的同名端 154
7.2 互感耦合电路的计算 155
7.2.1 互感线圈的串联 155
7.2.2 互感线圈的并联 157
7.3 空心变压器 159
7.3.1 空心变压器 159
7.3.2 理想变压器 161
练习7 163
第8章 非正弦周期电流电路 166
知识要点 166
8.1 非正弦周期信号 166
8.1.1 非正弦周期信号的产生 166
8.1.2 常见的非正弦周期信号 167
8.2 非正弦周期量的有效值、平均值、平均功率 167
8.2.1 有效值 169
8.2.2 平均值 170
8.2.3 平均功率 170
8.3 非正弦周期电流电路的计算 171
练习8 175
参考文献 176