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第一章　电工基础知识1

第一节　直流电路和电容器1

一、电路的组成和作用1

二、电路的基本物理量2

三、电阻的串联、并联和混联7

四、电路的基本定律10

五、电路的工作状态15

六、电压源、电流源及其等效变换17

七、电容器19

学习指导23

思考题23

第二节　磁场和电磁感应24

一、磁的基本知识24

二、电流的磁场25

三、磁场对载流导体的作用25

四、电磁感应29

五、自感、互感和涡流31

学习指导35

思考题35

第三节　正弦交流电路36

一、正弦交流电的基本概念36

二、交流电路的功率因数及提高43

三、单一参数的R、L、C正弦交流电路46

四、R、L、C的串联和并联电路50

五、谐振电路56

学习指导59

思考题60

第四节　三相交流电路60

一、三相交流电动势61

二、三相电路负载的连接63

三、三相电路的功率66

学习指导68

思考题69

第五节　电子技术基础及应用69

一、半导体器件的基础知识69

二、二极管及整流电路72

三、晶体三极管及其放大电路77

四、集成运算放大电路及其应用87

五、数字电路基础90

学习指导94

思考题94

习题95

第二章　电气设备99

第一节　变压器99

一、变压器的用途、构造99

二、变压器的工作原理100

三、变压器的功率与效率、铭牌、外特性和注意事项103

四、几种常见变压器106

五、变压器绕组的极性108

六、变压器的并联运行109

七、变压器油的作用及主要性能110

八、配电变压器容量的选择111

九、变压器的检验112

十、变压器检修113

第二节　直流电动机116

一、直流电动机的构造、用途和型号116

二、直流电动机的工作原理118

三、直流电动机的励磁方式119

四、直流电动机的启动、调速和制动119

五、直流电动机的选用与接线端标记121

第三节　三相异步电动机122

一、三相异步电动机的构造、用途123

二、三相异步电动机的工作原理125

三、三相异步电动机转子转速和转差率126

四、三相异步电动机的运行126

五、三相异步电动机的铭牌127

六、三相异步电动机的启动128

七、三相异步电动机的选择129

八、单相异步电动机131

九、电动机主要零部件的检修132

第四节　低压电器136

一、低压开关136

二、按钮140

三、熔断器142

四、交流接触器144

五、直流接触器147

六、中间继电器148

七、热继电器150

八、时间继电器153

九、行程开关155

第五节　高压开关157

一、高压隔离开关157

二、高压负荷开关159

第六节　基本继电接触控制电路160

一、三相异步电动机直接启动控制电路160

二、三相异步电动机的正、反转控制电路162

三、简单控制电路164

第七节　阅读一般电气设备电路图的基本方法169

学习指导170

思考题170

第三章 内外线电工技术171

第一节　内线工程171

一、低压配电线路171

二、低压配电装置171

三、电气照明173

四、照明供电系统174

五、低压电网的无功补偿176

六、室内配线178

第二节　外线工程179

一、架空配电线路的组成179

二、架空线路的运行186

三、架空线路的防雷措施187

四、电缆的结构、型号和使用条件188

五、电缆的运行189

第三节 电能的损耗与导线截面的选择190

一、电力线路电能损耗及计算190

二、电力线路导线截面的选择193

学习指导194

思考题195

第四章　变压、配电技术196

第一节　电力系统196

一、发电与输电196

二、变电与配电197

三、电力系统的经济运行197

第二节　供电系统199

一、供电的基本要求199

二、供电质量的主要指标199

第三节　变配电所200

一、变配电所的类型及位置200

二、变配电所的布置与结构201

第四节　工业企业供电系统202

一、工业企业供电概况202

二、工厂供电系统202

第五节　10kV变配电所的主接线203

一、户内变电所203

二、户内变电所主接线204

三、变配电所所用电的主接线207

第六节　工厂变配电所的配电装置208

一、配电装置概况208

二、配电装置的安全净距209

三、屋内配电装置209

四、屋外配电装置211

五、变配电所的防雷211

六、功率因数的提高212

第七节　环网开关设备214

一、概述214

二、HXGN□-10型环网开关设备215

第八节　ZBW1-40.5（12）系列无人值守智能型组合式箱式变电站216

一、组合式箱式变电站的用途和型号说明216

二、无人值守智能型组合式箱式变电站的特点和防护功能216

三、组合式箱式变电站简介217

学习指导220

思考题221

第五章　基本操作技能222

第一节　常用电工仪表与测量222

一、电工测量基础知识222

二、常用指示式仪表224

三、指示仪表的正确使用225

四、电流的测量227

五、电压的测量228

六、功率的测量229

七、电阻的测量233

八、万用表233

九、兆欧表236

十、电桥238

十一、电工仪表使用中的注意事项240

十二、常用电子元器件的测量241

第二节　架空配电线路的施工243

一、架空配电线路的安装244

二、低压架空接户线的安装252

三、进户线的安装256

第三节　电缆线路的施工257

一、电缆线路的施工要求257

二、电缆线路的敷设258

三、电缆接头的制作261

第四节　配电变压器的安装267

一、变压器的室内安装267

二、变压器的室外安装271

三、配电变压器的运行274

第五节　室内配电线路276

一、总配电装置（总配电板）276

二、动力配电线路和照明配电线路278

三、室内布线的方法280

第六节　室内照明灯具的安装281

一、照明灯具安装的一般要求281

二、室内照明灯具的安装282

第七节　常用电动机的安装运行288

一、电动机的选择、安装和接线288

二、控制器件的配置、安装和使用292

三、启动试验295

第八节　漏电保护器的安装296

一、漏电保护器安装前的检查296

二、漏电保护器的安装和使用296

学习指导297

思考题297

第六章 电气故障的分析和维修299

第一节　基础知识299

一、电气装置正常运行的条件299

二、电气故障的分类和特点300

三、查找电气故障的一般步骤和方法301

第二节　电气故障分析305

一、电气设备发热305

二、电接触305

三、电弧305

四、电源电压306

五、电源频率306

六、三相电路不对称307

第三节　电源故障308

一、电源的分类308

二、查找电源故障的一般程序和方法309

三、电源接线故障309

第四节　电路故障313

一、电路故障的类型313

二、断路故障313

三、短路故障318

四、电路接地故障323

第五节　电气设备的故障323

一、架空线路常见故障323

二、电力电缆的故障325

三、变压器常见故障的查找329

四、三相异步电动机常见故障及检修334

五、直流电动机常见故障及检修340

六、电气照明的常见故障及检修342

七、常用低压电器的故障及检修345

八、接触器常见故障及检修350

九、继电器的常见故障及检修353

十、并联电容器在运行中的常见故障及检修354

十一、常用高压电器的故障及检修356

学习指导361

思考题362

第七章　安全文明生产363

第一节　概述363

一、安全用电的意义363

二、防止发生用电事故的主要对策363

第二节　安全用电的基本措施364

一、触电、触电方式和触电急救364

二、触电事故的原因和规律368

三、预防触电的主要技术措施368

四、跨步电压和接触电压369

五、电气设备的防护369

第三节　电气设备的防雷373

一、雷电过电压373

二、雷电的防护措施374

第四节　电气设备的防火378

一、引起电气火灾的主要原因378

二、防止电气火灾的技术安全措施378

三、电气火灾的急救措施378

第五节 电气设备中的电弧及其熄灭379

一、电弧的产生379

二、电气设备中常用的灭弧方法379

第六节　保证电气设备安全运行的基本要求380

一、对设计的要求380

二、对安装的要求380

三、对运行维护的要求380

第七节　几种电工安全用具的使用380

第八节　节约用电382

学习指导382

思考题383

第八章　可编程控制器的应用384

第一节　概述384

一、PLC的产生和定义384

二、PLC的发展过程及现状385

三、PLC的性能指标385

四、PLC的分类387

第二节　PLC结构及工作原理388

一、PLC基本结构和作用388

二、PLC的工作过程390

三、PLC的输入／输出接口392

第三节　S7-200 PLC的指令系统及编程方法394

一、PLC软件系统及常用编程语言394

二、S7-200系列PLC指令系统及编程方法400

三、程序设计技巧与应用举例418

第四节　PLC应用系统设计、安装与维护429

一、PLC控制系统设计的内容和步骤429

二、PLC控制系统硬件设计429

三、PLC控制系统软件设计430

四、提高PLC控制系统可靠性的措施431

学习指导433

思考题与习题434

附录一　新旧电气图形符号对照表435

附录二　S7-200系列CPU主要技术指标442

附录三　特殊标志位存储器SM的位信息443

参考文献445