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田贵福 著

图书标签:

• 电工基础
• 电路原理
• 电气技术
• 电力系统
• 电子技术
• 基础教育
• 职业教育
• 实训
• 理论学习
• 电工技能

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111592402

版次：1

商品编码：12365986

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 全国机械行业职业教育优质规划教材（高职高专）经全国机械职业教育教学指导委员会审定 高职高专“十三五”

开本：16开

出版时间：2018-05-01

用纸：胶版纸

页数：163

内容简介

本书是依据高职教育“电工基础”课程教学的基本要求和电气自动化技术专业培养目标要求而编写的，全书共分六个模块，分别为电路的基本知识、直流电路、正弦交流电路、磁路与变压器、电动机、供配电系统及安全用电等。本书可作为高职院校电气自动化技术专业教材，也可作为机电一体化技术专业、应用电子技术专业等专业的教材，也可作为成人教育的教学用书、自学者及电气工程技术人员的参考用书。

目录

前　言
模块1　电路的基本知识 1
　1. 1　常见电路 1
　1. 2　电路的概念、种类、组成及作用 1
　1. 3　元器件符号及电路图 2
　1. 4　理想电路元器件及电路模型图 3
　1. 5　电路中的基本物理量 3
　　1. 5. 1　电流 4
　　1. 5. 2　电压与电位 5
　　1. 5. 3　电动势 6
　　1. 5. 4　功率与电能 7
　1. 6　电路的工作状态 8
　　1. 6. 1　电路的有载工作状态 9
　　1. 6. 2　电路的开路状态 9
　　1. 6. 3　电路的短路状态 10
　模块1　小结 10
　模块1　习题 12
模块2　直流电路 14
　2. 1　简单直流电路 14
　　2. 1. 1　理想电路元器件的直流伏安
特性 14
　　2. 1. 2　电阻元件的识别与检测 19
　　2. 1. 3　欧姆定律的代数形式及应用 21
　　2. 1. 4　电阻的串并联及等效与应用 22
　2. 2　复杂直流电路 27
　　2. 2. 1　基尔霍夫定律及应用 27
　　2. 2. 2　支路电流法及应用 30
　　2. 2. 3　弥尔曼定理及应用 31
　　2. 2. 4　叠加定理及应用 32
　　2. 2. 5　电压源与电流源的等效变换及
应用 34
　　2. 2. 6　戴维南定理及应用 37
　模块2　小结 38
　模块2　习题 40
模块3　正弦交流电路 43
　3. 1　单相正弦交流电路 43
　　3. 1. 1　正弦量及其三要素 43
　　3. 1. 2　正弦量的相量表示 47
　　3. 1. 3　理想电路元件的交流伏安特性 52
　　3. 1. 4　电感元件与电容元件的识别与
检测 57
　　3. 1. 5　复阻抗、复阻抗的串并联及等效
应用 61
　　3. 1. 6　正弦交流电路的功率与功率
因数 65
　　3. 1. 7　正弦交流电路的谐振 69
　　3. 1. 8　正弦交流电路的分析方法 72
　3. 2　三相正弦交流电路 76
　　3. 2. 1　三相正弦交流电源及其连接 76
　　3. 2. 2　三相负载及其连接 79
　　3. 2. 3　对称三相电路的计算 82
　　3. 2. 4　不对称三相电路的计算 85
　　3. 2. 5　三相电路的功率 88
　模块3　小结 90
　模块3　习题 93
模块4　磁路与变压器 99
　4. 1　磁路及其分析方法 99
　　4. 1. 1　磁场中的基本物理量 99
　　4. 1. 2　铁磁性材料的磁性能 102
　　4. 1. 3　磁路的基本定律 105
　4. 2　铁心线圈及电磁铁 108
　　4. 2. 1　直流铁心线圈和直流电磁铁 108
　　4. 2. 2　交流铁心线圈和交流电磁铁 111
　4. 3　变压器 114
　　4. 3. 1　变压器的结构及工作原理 114
　　4. 3. 2　变压器的运行特性及种类 118
Ⅵ　　　　
　模块4　小结 121
　模块4　习题 123
模块5　电机 126
　5. 1　直流电机 126
　　5. 1. 1　直流电机的结构及工作原理 126
　　5. 1. 2　直流电机的种类和铭牌 129
　　5. 1. 3　直流电动机的特性 130
　　5. 1. 4　直流电动机的控制方法 131
　5. 2　交流电动机 135
　　5. 2. 1　交流电动机的种类及用途 135
　　5. 2. 2　三相异步电动机的结构和工作
原理 139
　　5. 2. 3　三相异步电动机的特性 144
　　5. 2. 4　三相异步电动机的控制方法 145
　模块5　小结 149
　模块5　习题 150
模块6　供配电系统及安全用电 153
　6. 1　供配电系统概述 153
　　6. 1. 1　电力系统 153
　　6. 1. 2　供配电系统 154
　6. 2　变配电常识 155
　　6. 2. 1　配电电压的选择 155
　　6. 2. 2　低压配电线路 155
　6. 3　安全用电 157
　　6. 3. 1　影响人体触电后果的因素 157
　　6. 3. 2　触电方式 158
　　6. 3. 3　防止触电的保护措施 159
　6. 4　触电急救 160
　　6. 4. 1　脱离电源 160
　　6. 4. 2　现场急救 160
　模块6　小结 161
　模块6　习题 162
参考文献 163

前言/序言

封面无防伪标均为盗版网络服务机工官网: www.cmpbook.com机工官博: weibo.com/ cmp1952教育服务网: www.cmpedu.com金书网: www.golden-book.com　　　Ⅲ　“电工基础” 是电气自动化技术等专业的一门重要的技术基础课程, 它的主要任务是让学生掌握电路和磁路的基本概念、基本定律和定理; 直流电路和正弦交流电路的分析计算方法; 简单磁路的分析计算方法; 变压器和电动机的结构及工作原理; 供配电系统知识和安全用电常识。为了能够更好地满足电气自动化技术等专业对此课程的教学内容要求以及现代高职教育以能力为本位的课程教学的要求, 我们编写了本书。
本书特色:1. 内容的选取与专业对课程的要求完全匹配针对电气自动化技术等专业对电工基础课程的任务要求, 我们对各个任务相对应的教学内容进行了重新整合, 使得整本书的内容吻合专业对课程的要求。
2. 内容的合理序化与模块化组织本书涵盖的内容较多, 包括电路、磁路、电气设备以及供配电系统和安全用电常识。为了能够由浅入深, 由单一到综合, 我们对本书的内容安排进行了合理的序化, 并且以模块化组织, 思路清晰, 易于理解。
3. 充分体现了能力本位的高职教育特点与同类书相比, 本书新增了电阻元件的识别与检测、电感与电容元件的识别与检测等内容, 注重学生实践动手能力的培养, 不仅如此, 本书所选取的例题、习题也尽量贴近工程实际。
本书内容:全书共分6 个模块, 每个模块都由概要、正文、模块小结和模块习题组成。每个模块的具体内容如下:“模块1　电路的基本知识”, 分为六部分, 分别为: 常见电路, 电路的概念、种类、组成及作用, 元器件符号及电路图, 理想电路元器件及电路模型图, 电路中的基本物理量, 电路的工作状态。
“模块2　直流电路”, 分为两部分, 即简单直流电路和复杂直流电路。
“模块3　正弦交流电路”, 分为两部分, 即单相正弦交流电路和三相正弦交流电路。
“模块4　磁路与变压器”, 分为三部分, 即磁路及其分析方法, 铁心线圈及电磁铁, 变压器。
“ 模块5　电机”, 分为两部分, 即直流电机和交流电动机。
“模块6　供配电系统及安全用电”, 分为四部分, 即供配电系统概述, 变配电常识, 安全用电, 触电急救。
Ⅳ　　　　本书由大庆职业学院田贵福担任第一主编, 苏州工业职业技术学院宋冬萍担任第二主编, 大庆职业学院付慧敏和烟台职业学院毕海婷担任副主编, 吉林工业大学田伟男和大庆技师学院陈拓参加了编写。具体的分工如下: 田贵福编写了模块3 (模块3 习题除外) 和模块4 (模块4 习题除外); 宋冬萍编写了模块2 (2. 1. 3 和2. 2. 3 除外) 和模块5; 付慧敏编写了模块6; 毕海婷编写了模块1; 田伟男编写了模块2 中的2. 2. 3 和模块3 习题, 并做了大量的统稿工作; 陈拓编写了模块2 中的2. 1. 3 和模块4 习题, 同时也做了大量的统稿工作。
本书在编写过程中参考了有关书籍, 在此对这些书籍的作者表示衷心的感谢。
由于编者水平有限, 书中难免有疏漏和不足之处, 敬请广大读者和同仁批评指正。
编　者

《星辰之语：宇宙未解之谜探索》 内容梗概： 《星辰之语：宇宙未解之谜探索》是一部深度剖析宇宙终极奥秘的科普巨著。本书并非泛泛而谈，而是聚焦于当前天体物理学、宇宙学、量子力学等领域中最令人困惑、最前沿的未解之谜，并以严谨的科学态度、生动的语言和精美的插图，带领读者踏上一场求知之旅。我们深入探讨黑洞的边界，揭示暗物质与暗能量的本质，解析宇宙大爆炸之前是否存在另一个宇宙，并试图理解量子纠缠的奇特现象是否预示着时空结构的根本性改变。本书将带您穿越数亿光年的距离，潜入宇宙最深邃的角落，思考我们自身在浩瀚星海中的位置，以及人类文明未来发展的无限可能。 详细内容： 第一章：暗物质与暗能量——宇宙的隐形主宰 在《星辰之语》的第一章，我们将目光投向宇宙中最神秘的存在：暗物质与暗能量。自20世纪70年代以来，天文学家们通过观测星系旋转曲线、星系团的引力透镜效应以及宇宙微波背景辐射的涨落，惊讶地发现，我们所能看见、触摸到的普通物质（占宇宙总质能的约5%）在宇宙中扮演的角色微乎其微。占据宇宙总质能约27%的暗物质，虽然不发光、不反射光，却通过引力与普通物质发生相互作用，维系着星系的结构稳定；而占据宇宙总质能约68%的暗能量，则是一种更加神秘的力量，它驱动着宇宙的加速膨胀，对抗着引力，预示着宇宙可能走向一个“大撕裂”的结局。 本书将详细介绍支持暗物质和暗能量存在的关键观测证据，如不同星系团的引力透镜效应图谱，以及宇宙大尺度结构的模拟结果。我们将深入探讨科学家们提出的各种暗物质候选粒子理论，包括弱相互作用大质量粒子（WIMPs）、轴子（Axions）等，并介绍目前正在进行的探测实验，例如地下深处的粒子探测器和空间望远镜的观测。对于暗能量，我们将梳理宇宙加速膨胀的观测证据，如Ia型超新星的红移-亮度关系，以及它与宇宙学常数、精质（Quintessence）等理论模型的联系。本书还将探讨暗物质和暗能量的分布特征，以及它们如何影响宇宙的演化历史，为读者勾勒出一幅我们赖以生存的宇宙，实则隐藏着一个由未知物质和能量构成的庞大而隐秘的“幕后世界”的图景。 第二章：黑洞的奥秘——时空的终极绞肉机 黑洞，作为爱因斯坦广义相对论预言的最极端的时空结构，一直是人类好奇心的焦点。《星辰之语》的第二章将带领读者走进黑洞的“心房”，揭开其神秘面纱。我们将从黑洞的形成机制入手，讲述大质量恒星在生命尽头如何坍缩形成恒星级黑洞，以及星系中心超大质量黑洞的演化过程。本书将详细解释视界（Event Horizon）的概念，它是黑洞的“不归点”，一旦越过，任何物质甚至光都无法逃脱。我们将探讨奇点（Singularity）——黑洞中心的无限密度点，以及量子力学与广义相对论在该处可能发生的碰撞，这暗示着我们需要一种全新的理论来理解黑洞的本质。 本书将详尽介绍“事件视界望远镜”（EHT）项目如何成功拍摄到M87星系中心黑洞的“阴影”图像，这是人类首次直接观测到黑洞的视界。我们将深入分析这些图像的意义，以及它们如何验证了广义相对论的预言。此外，我们还将讨论霍金辐射（Hawking Radiation）的理论，即黑洞并非完全“黑”的，而是会缓慢地蒸发，释放出粒子，这引发了关于黑洞信息悖论（Information Paradox）的激烈讨论：黑洞吞噬的信息是否会彻底消失，还是以某种我们尚未理解的方式保存下来？本书将带领读者思考黑洞在宇宙演化中的作用，它们如何塑造星系的形态，以及它们是否可能是连接不同宇宙的“虫洞”的入口。 第三章：宇宙的起源与终结——大爆炸之前与之后 宇宙的起源，是科学与哲学共同追寻的终极问题。《星辰之语》的第三章将聚焦于宇宙学的核心难题：大爆炸之前是否存在什么？我们熟知的宇宙大爆炸理论，描述了宇宙从一个极热、极密的奇点开始膨胀、冷却，最终形成我们今天所见的浩瀚宇宙。然而，大爆炸理论本身并不能解释“为什么会发生大爆炸”，以及“奇点之前是什么”。 本书将深入介绍暴胀理论（Inflation Theory），它解释了大爆炸初期宇宙经历的一段指数级快速膨胀时期，解决了平坦性问题和视界问题，并为宇宙微波背景辐射的各向同性提供了可能解释。我们将探讨一些关于大爆炸之前的假说，例如循环宇宙模型（Cyclic Universe Models），认为宇宙可能经历着无休止的膨胀与收缩循环；以及弦论（String Theory）等更高维度的理论，它们可能为理解宇宙的初始状态提供新的视角。 同时，本书也将展望宇宙的终极命运。我们将在详细分析暗能量驱动的宇宙加速膨胀的基础上，探讨“大撕裂”（Big Rip）的可能性，即宇宙的膨胀最终会撕裂所有物质结构，甚至原子本身。另一可能性是“热寂”（Heat Death），即宇宙能量趋于均匀分布，一切活动停止，进入一片死寂。本书也将提及“大挤压”（Big Crunch）的可能性，尽管目前观测证据显示它不太可能发生，但依然是宇宙演化的一种理论推测。通过对宇宙起源与终结的探索，本书旨在激发读者对宇宙宏伟叙事的深刻思考。 第四章：量子纠缠与时空——连接宇宙的“幽灵般的超距作用” 量子力学是描述微观世界的基本理论，而量子纠缠（Quantum Entanglement）无疑是其中最令人费解的现象之一。《星辰之语》的第四章将带您潜入量子世界的深处，探索量子纠缠的奇异魅力及其与时空的关系。我们将解释什么是量子纠缠：两个或多个粒子之间存在一种特殊的关联，无论它们相距多远，测量其中一个粒子的状态会瞬间影响到另一个粒子的状态，爱因斯坦将其称为“幽灵般的超距作用”。 本书将详细介绍贝尔不等式（Bell's Inequality）的检验实验，这些实验一次又一次地证实了量子纠缠的真实存在，否定了局部实在论（Local Realism）的解释。我们将探讨量子纠缠在信息科学中的潜在应用，如量子计算和量子通信，它们有望彻底改变我们的技术格局。更进一步，本书将深入探讨量子纠缠是否可能与时空的本质结构息息相关。一些前沿的理论物理学模型，例如全息原理（Holographic Principle）和ER=EPR猜想，暗示着空间维度可能源于量子纠缠的“编织”。这意味着，我们所感知的宏观时空，也许是无数量子纠缠相互作用涌现出的宏大结构。本书将带领读者思考，我们对现实世界的理解，是否会因量子力学而发生颠覆性的改变。 第五章：地外生命与智慧文明——宇宙中的“我们” 《星辰之语》的最后一章，我们将视角从宏观宇宙的物理规律，转向了宇宙中可能存在的生命，特别是智慧生命。《星辰之语》将探讨地外生命存在的科学依据，以及我们寻找它们的努力。我们将回顾德雷克方程（Drake Equation）的提出及其意义，分析当前已知的系外行星发现，例如开普勒太空望远镜和詹姆斯·韦伯太空望远镜的观测成果，以及“宜居带”的概念。 本书将详细介绍SETI（Search for Extraterrestrial Intelligence）计划的最新进展，包括射电望远镜的监听工作以及搜寻地外文明可能发出的信号。我们将讨论“费米悖论”（Fermi Paradox）——如果宇宙如此广阔，存在如此多的恒星和行星，为什么我们至今没有发现地外文明的任何证据？本书将探讨各种可能的解释，例如生命存在的极端稀有性、智慧文明的自我毁灭、星际旅行的巨大障碍，或者我们尚未找到正确的搜寻方法。 此外，本书还将探讨未来人类文明可能面临的挑战与机遇。随着科技的飞速发展，我们是否会走向星际文明，或者与其他潜在的智慧生命建立联系？本书将以开放的姿态，鼓励读者思考人类在宇宙中的独特性，以及我们作为宇宙中的一份子，肩负的探索与传承的使命。 《星辰之语：宇宙未解之谜探索》旨在以通俗易懂的方式，向广大读者呈现科学探索的魅力，激发对未知的好奇心，并引领读者一同思考宇宙最深刻的奥秘。本书适合所有对宇宙、科学和哲学充满兴趣的读者。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对电这东西，除了知道它能照明、能通电，也没什么别的概念了。这次拿到这本《电工基础》，我才算是真正打开了新世界的大门。书里有一部分讲的是“磁场与电场的关系”，我之前总觉得这是两个完全不相关的概念，看了这本书才知道，原来它们是如此的相互依存，并且共同构成了电磁学的基础。书中用非常形象的图示，比如磁感线的方向和分布，以及电荷在电场中的受力情况，让我能够直观地感受到这两个看不见的“场”的存在。更让我惊讶的是，书中还讲到了电磁波的产生和传播，这个概念听起来很高大上，但这本书却用非常浅显易懂的语言，解释了无线通信、微波炉等等ที่เรา everyday life 中会用到的技术，都离不开电磁波的原理。我之前也看过一些关于电磁学的科普文章，但总是碎片化的，这本书则把这些知识点串联了起来，形成了一个完整的知识体系，让我觉得非常有价值。

评分☆☆☆☆☆

最近在学习电工方面的知识，之前一直觉得电路图之类的东西太抽象了，看了就头疼。不过，最近我拿到了一本叫做《电工基础》的书，里面的讲解方式真的让我眼前一亮。这本书不仅仅是枯燥的技术术语堆砌，它花了大量的篇幅去讲解一些最基本、最核心的电学概念，而且用了非常直观的比喻和生动的插图。比如，讲到电阻的时候，书中把它比作水流在管道中遇到的阻碍，管道越细、越长，阻碍越大，这个类比一下子就让我明白了电阻是怎么回事。还有电压，书里把它比作水压，水压越大，水流就越强劲。这些生活化的比喻，把原本很抽象的物理概念变得非常容易理解。我印象最深刻的是关于“电功率”那一章，书中通过一系列的实际案例，比如电风扇、电灯泡的功率差异，详细地解释了功率的概念以及它在日常生活中的应用。这让我不再仅仅是死记硬背公式，而是能真正理解为什么不同的电器需要不同的功率，以及功率大小对使用体验的影响。这本书的优势在于，它把复杂的理论拆解成小块，并且用大家都能接受的方式呈现出来，非常适合我这种基础薄弱的自学者。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚入行不久的电工，手头上的工具、材料还有一些基本的理论知识都慢慢积累起来了，但总觉得像是零散的碎片，不成体系。最近听同行推荐，说有本《电工基础》的书很适合初学者入门，我就抱着试试看的心态入手了。拿到书的第一感觉是纸质不错，排版也挺清晰的，封面设计简洁大方，没有那种花里胡哨的东西，这点我挺喜欢的。我刚翻了几页，就发现里面讲了很多关于电的起源、发展历史，还有一些伟大的电学家的故事。我一直以为电就是个简单的物理现象，没想到它背后还有这么深厚的人文和历史积淀。书中用很生动的语言描述了早期人们是如何认识和利用电能的，比如 Franklin 放风筝的实验，还有 Volta 发明电池的过程。这些故事让我对电不再仅仅是冷冰冰的公式和符号，而是充满了探索和发现的魅力。特别是讲到电磁感应的时候，那种从看不见的磁力线到产生电流的奇妙过程，用图文并茂的方式解释清楚，让我这个初学者也能大致理解其中的原理。我感觉这部分内容虽然不直接涉及我日常的操作，但却能极大地激发我的学习兴趣，让我更愿意去深入了解后面的技术知识。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对电子产品充满了好奇心的人，我一直想了解它们是如何工作的，但又苦于没有系统的知识。偶然间，我翻到了这本《电工基础》，发现它在介绍各种电元件的性能和作用方面做得非常出色。书中不仅仅是简单地列出各种电阻、电容、二极管等元件的参数，而是深入浅出地讲解了它们的工作原理，以及在不同电路中的具体应用。例如，在讲到“晶体管”的时候，书中用了一个非常贴切的比喻，把它比作一个“水龙头”，通过控制小量的电流，可以控制大电流的通断，从而实现放大和开关的功能。这个比喻让我瞬间就明白了晶体管在电子电路中的关键作用。而且，书中还提供了一些非常实用的电路设计实例，虽然我还没能完全看懂，但光是看着这些图示，我都能感受到书本在引导我一步步去理解更复杂的电子系统。它让我觉得，那些看起来高科技的电子产品，其实都是由这些基础的电子元件巧妙组合而成的。

评分☆☆☆☆☆

我一直在寻找一本能够系统地梳理电工基础知识的书，之前也看过一些，但总觉得不够深入，或者讲得过于理论化，脱离实际。直到我拿到这本《电工基础》，我才感觉找对了路子。这本书在讲解基本电路原理的时候，非常注重逻辑性和条理性，从最简单的串联电路到复杂的并联电路，再到一些基本的电路分析方法，层层递进，讲解得非常到位。我尤其喜欢书中对“基尔霍夫定律”的解释，它不仅仅是给出公式，还通过几个经典的电路模型，一步一步地引导读者去理解电流和电压在电路中的分布规律，让人能够清晰地看到这些定律是如何在实际电路中起作用的。而且，书中还穿插了很多实际的电路图例，这些图例并不是随随便便放上去的，而是紧密结合讲解内容，能够帮助我更好地将书本上的理论知识与实际操作联系起来。我记得其中有一段内容，是关于如何判断电路故障的，虽然我还没有深入学习这部分，但仅仅是看到它系统地列举了各种常见的故障现象和排查思路，就让我感觉非常有启发。这本书让我感觉，学习电工知识不再是漫无目的的，而是有清晰的路径和方法可以遵循。