電工基礎(chǔ)（微課版）

第1章 直流電路及應(yīng)用　/ 001

1.1　電路及電路圖　/ 001

1.1.1　電路　/ 001

1.1.2　電路圖　/ 003

1.2　電路的基本物理量及應(yīng)用　/ 004

1.2.1　電流　/ 004

1.2.2　電位和電壓　/ 008

1.2.3　電動勢　/ 010

1.2.4　電功率　/ 011

1.2.5　電能　/ 012

1.3　電阻器及其應(yīng)用　/ 014

1.3.1　電阻和電阻器　/ 014

1.3.2　色環(huán)電阻的識別　/ 017

1.3.3　電阻定律　/ 018

1.3.4　電阻的連接與應(yīng)用　/ 020

1.4　歐姆定律　/ 025

1.4.1　部分電路歐姆定律　/ 026

1.4.2　全電路歐姆定律　/ 027

1.5　電池組及其應(yīng)用　/ 028

1.5.1　串聯(lián)電池組　/ 028

1.5.2　并聯(lián)電池組　/ 029

第2章 交流電路及應(yīng)用　/ 031

2.1　單相正弦交流電　/ 031

2.1.1　正弦交流電簡介　/ 031

2.1.2　交流電的基本術(shù)語　/ 032

2.2　三相交流電路及應(yīng)用　/ 036

2.2.1　三相交流電簡介　/ 036

2.2.2　三相交流電路　/ 038

2.2.3　三相電路的功率及功率因數(shù)　/ 040

2.2.4　電能的測量與節(jié)能　/ 042

第3章 電與磁及應(yīng)用　/ 047

3.1　電場與磁場　/ 047

3.1.1　電場　/ 047

3.1.2　磁場　/ 048

3.1.3　電流與磁場　/ 051

3.1.4　電磁力及應(yīng)用　/ 053

3.2　電磁感應(yīng)　/ 056

3.2.1　感應(yīng)電流的產(chǎn)生　/ 056

3.2.2　自感　/ 058

3.2.3　互感　/ 059

3.2.4　電磁感應(yīng)的應(yīng)用　/ 060

3.3　電感線圈和變壓器　/ 062

3.3.1　電感線圈　/ 062

3.3.2　變壓器　/ 069

第4章 常用元器件及應(yīng)用　/ 075

4.1　電容器及應(yīng)用　/ 075

4.1.1　電容器簡介　/ 075

4.1.2　電容器的電容量　/ 077

4.1.3　電容器的識別　/ 079

4.1.4　電容器的充放電　/ 085

4.1.5　判斷電容器的質(zhì)量好壞　/ 086

4.1.6　電容器的連接及應(yīng)用　/ 088

4.1.7　電容器的儲能　/ 090

4.2　晶體二極管及應(yīng)用　/ 091

4.2.1　電子線路中使用的晶體二極管　/ 091

4.2.2　二極管單相整流濾波電路　/ 097

4.3　晶體三極管及應(yīng)用　/ 100

4.3.1　晶體三極管簡介　/ 100

4.3.2　萬用表檢測晶體三極管　/ 103

4.3.3　晶體三極管放大電路　/ 105

第5章 電工工具及材料與測量　/ 109

5.1　電工工具及使用　/ 109

5.1.1　常用電工工具及使用　/ 109

5.1.2　其他電工工具的使用　/ 112

5.2　電工絕緣材料及選用　/ 115

5.2.1　絕緣材料簡介　/ 115

5.2.2　電氣絕緣板　/ 117

5.2.3　絕緣黏帶　/ 118

5.2.4　絕緣漆管　/ 119

5.2.5　電工塑料　/ 120

5.3　常用導(dǎo)電材料及選用　/ 121

5.3.1　常用金屬導(dǎo)電材料　/ 121

5.3.2　熔體材料　/ 122

5.3.3　電線電纜　/ 123

5.3.4　電刷　/ 130

5.3.5　漆包線　/ 131

5.4　磁性材料及選用　/ 133

5.4.1　軟磁材料　/ 133

5.4.2　硬磁材料　/ 133

5.5　電工測量　/ 134

5.5.1　萬用表的使用　/ 134

5.5.2　鉗形電流表的使用　/ 141

5.5.3　絕緣電阻表的使用　/ 143

第6章 供配電與用電安全　/ 146

6.1　供配電基礎(chǔ)知識　/ 146

6.1.1　電力系統(tǒng)簡介　/ 146

6.1.2　配電系統(tǒng)　/ 150

6.1.3　典型低壓配電設(shè)備　/ 154

6.1.4　典型低壓配電電器　/ 156

6.2　用電安全　/ 167

6.2.1　接地保護(hù)技術(shù)　/ 167

6.2.2　保護(hù)接零技術(shù)　/ 169

6.2.3　用電安全措施　/ 170

6.2.4　漏電保護(hù)　/ 174

6.2.5　雷電防護(hù)　/ 177

6.3　人體觸電與急救　/ 179

6.3.1　觸電的原因及規(guī)律　/ 179

6.3.2　電流對人體的傷害　/ 181

6.3.3　觸電類型　/ 182

6.3.4　觸電急救原則及方式　/ 184

6.3.5　觸電急救方法　/ 185

第7章 電氣照明線路安裝　/ 189

7.1　照明線路識圖基礎(chǔ)　/ 189

7.1.1　配電線路表示法　/ 189

7.1.2　照明電器的表示法　/ 192

7.1.3　開關(guān)、插座的表示法　/ 193

7.1.4　照明燈具控制方式的標(biāo)注法　/ 196

7.1.5　照明電路接線的表示法　/ 197

7.1.6　家庭配電電氣圖識讀　/ 198

7.1.7　二室二廳配電圖識讀　/ 199

7.2　住宅照明線路設(shè)計與安裝　/ 202

7.2.1　住宅照明線路設(shè)計　/ 202

7.2.2　家居線路布線　/ 208

7.2.3　照明開關(guān)的安裝　/ 213

7.2.4　電源插座的安裝　/ 217

7.2.5　居室照明燈的安裝　/ 220

7.3　配電箱和電能表的安裝　/ 224

7.3.1　配電箱安裝　/ 224

7.3.2　電能表的安裝　/ 226

第8章 交流電動機(jī)的維護(hù)與接觸器控制　/ 231

8.1　三相異步電動機(jī)的維護(hù)與接線　/ 231

8.1.1　認(rèn)識三相異步電動機(jī)　/ 231

8.1.2　三相異步電動機(jī)的接線　/ 234

8.2　三相異步電動機(jī)的拆裝維護(hù)　/ 235

8.2.1　三相異步電動機(jī)的拆解　/ 235

8.2.2　三相異步電動機(jī)的組裝　/ 238

8.3　單相異步電動機(jī)的控制　/ 240

8.3.1　單相異步電動機(jī)簡介　/ 240

8.3.2　單相異步電動機(jī)的接線　/ 242

8.3.3　單相異步電動機(jī)的調(diào)速　/ 243

8.4　三相異步電動機(jī)的接觸器控制　/ 244

8.4.1　三相異步電動機(jī)正轉(zhuǎn)控制電路安裝與調(diào)試　/ 244

8.4.2　Y-△降壓啟動電路安裝與調(diào)試　/ 250

8.4.3　三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路安裝與調(diào)試　/ 253

第9章 電動機(jī)的智能控制　/ 258

9.1　電動機(jī)變頻調(diào)速控制　/ 258

9.1.1　認(rèn)識變頻器　/ 258

9.1.2　變頻器及外圍配件的選配　/ 263

9.1.3　變頻器安裝與接線　/ 267

9.1.4　變頻器的使用與維?！? 271

9.2　電動機(jī)PLC控制　/ 275

9.2.1　認(rèn)識PLC　/ 275

9.2.2　PLC的硬件 　/ 279

9.2.3　PLC的軟件系統(tǒng)　/ 282

9.2.4　PLC的簡明工作原理　/ 285

9.2.5　PLC的選用　/ 287

9.2.6　PLC與外圍設(shè)備的連接　/ 289

9.2.7　使用PLC的注意事項　/ 293

9.2.8　PLC常見故障處理　/ 295

9.3　電動機(jī)軟啟動控制　/ 298

9.3.1　認(rèn)識電動機(jī)軟啟動器　/ 298

9.3.2　軟啟動器的應(yīng)用　/ 300

9.3.3　軟啟動器的使用與維護(hù)　/ 303

9.4　新型電機(jī)的控制　/ 304

9.4.1　直線電機(jī)　/ 304

9.4.2　無滑環(huán)繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)　/ 306

9.4.3　開關(guān)磁阻電機(jī)　/ 307

9.4.4　超聲波電機(jī)　/ 311

附錄　/ 314

參考文獻(xiàn)　/ 318

本書內(nèi)容包括直流電路、交流電路、電場與磁場基礎(chǔ)知識，常用元器件應(yīng)用，常用電工工具、材料應(yīng)用及電工測量，低壓供電及用電安全，電氣照明線路安裝，三相異步電動機(jī)維護(hù)與接觸器控制電路安裝，電動機(jī)的智能控制等。書中嵌入100多個微課（視頻），每章節(jié)后面有習(xí)題，并配有答案。

本書內(nèi)容淺顯易懂，學(xué)用結(jié)合，實用性、創(chuàng)新性強(qiáng)，可作為職業(yè)院校電類相關(guān)專業(yè)的教材，也可供電子、電氣工程技術(shù)人員以及電子、電工愛好者閱讀。

本書是依據(jù)教育部最新頒布的《中等職業(yè)學(xué)校電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能教學(xué)大綱》編寫的。全書共10章。內(nèi)容包括：電工技術(shù)的應(yīng)用、發(fā)展概況及本課程的學(xué)習(xí)方法；電路的基本概念和基本定理等基礎(chǔ)知識；直流電路及相關(guān)的定律定理；電容和電感的相關(guān)知識；正弦交流電路及其應(yīng)用；三相交流電路；變壓器和電動機(jī)的相關(guān)知識；安全用電及搶救技能；常用的控制電器和繼電－接觸器控制電路；可編程控制器的基本知識。

全書圖文并茂，注重基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，同時提供了豐富的素材以輔助教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

本書既可作為中等職業(yè)學(xué)?！半姽せA(chǔ)”課程的教材，也可作為初級電工崗前培訓(xùn)和自學(xué)的教材。

《地基與基礎(chǔ)（微課版 第3版）/“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材》是“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材，也是新世紀(jì)高職高專教材編審委員會組編的建筑工程技術(shù)類課程規(guī)劃教材之一。

《地基與基礎(chǔ)（微課版 第3版）/“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材》自2010年出版以來，深受相關(guān)院校師生及行業(yè)企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員等廣大讀者的歡迎，被多所院校選為建筑類專業(yè)教材。為了緊跟高職教育的改革步伐、充分體現(xiàn)建筑行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，編者根據(jù)高職教育發(fā)展情況及廣大讀者的實際需求，在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上進(jìn)行了再次修訂工作。

本次修訂在總體框架上以上一版教材為基礎(chǔ)，繼續(xù)沿用相應(yīng)的寫作思路和寫作風(fēng)格，但在內(nèi)容上進(jìn)行了重新調(diào)整。

第 1章 認(rèn)識電工技術(shù) 1

1.1 電工技術(shù)的作用和任務(wù) 2

1.2 電工技術(shù)的發(fā)展 2

1.3 本課程的學(xué)習(xí)方法 5

思考與練習(xí) 6

第 2章 電路的基本知識 7

2.1 電路和電路模型 7

2.1.1 電路 7

2.1.2 電路模型 9

2.1.3 電路的狀態(tài) 10

2.2 電路中的基本物理量 11

2.2.1 電流 11

2.2.2 電壓 14

2.2.3 電位 16

2.2.4 電能和電功 17

2.2.5 電功率 18

2.3 電源與電動勢 19

2.3.1 電源 19

2.3.2 電源的電動勢 20

2.3.3 電動勢與電壓的區(qū)別 21

2.4 電阻與歐姆定律 22

2.4.1 電阻 22

2.4.2 歐姆定律 23

2.5 負(fù)載獲得最大功率的條件 27

2.6 焦耳-楞次定律 30

2.7 實驗1 儀器儀表的認(rèn)識 33

2.8 實驗2 電阻的認(rèn)識和測量 37

思考與練習(xí) 41

第3章 直流電路 43

3.1 簡單直流電路 43

3.1.1 電阻串聯(lián)電路 43

3.1.2 電阻并聯(lián)電路 45

3.1.3 電阻混聯(lián)電路 46

3.1.4 簡單串并聯(lián)電路的應(yīng)用 48

3.2 電路中的獨(dú)立電源 50

3.2.1 電壓源 50

3.2.2 電流源 51

3.3 基爾霍夫定律 52

3.3.1 電路結(jié)構(gòu)中的幾個名詞 53

3.3.2 基爾霍夫電流定律 53

3.3.3 基爾霍夫電壓定律 54

3.4 疊加定理 56

3.4 疊加定理3.5 戴維南定理 58

3.6 實驗1 組裝萬用表 61

3.7 實驗2 驗證基爾霍夫定律和疊加

原理 63

思考與練習(xí) 66

第4章 電容和電感 70

4.1 電容的基本概念 70

4.1.1 電容器 70

4.1.2 電容 72

4.1.3 平行板電容器的電容 73

4.1.4 電容器的基本特性 74

4.2 電容器的連接 76

4.2.1 電容器的串聯(lián) 76

4.2.2 電容器的并聯(lián) 78

4.3 電感的基本概念 79

4.3.1 磁場及其基本物理量 79

4.3.2 電感器和電感 83

4.3.3 電感器的基本特性 84

4.4 實驗1 電容器的認(rèn)識與檢測 85

4.5 實驗2 驗證楞次定律 89

思考與練習(xí) 90

第5章 正弦交流電路 93

5.1 正弦交流電路的基本概念 93

5.1.1 正弦交流電的產(chǎn)生 93

5.1.2 正弦交流電3大要素 95

5.1.3 正弦交流電的相位差 97

5.1.4 正弦交流電的有效值和

平均值 98

5.2 正弦交流電的相量圖表示法 100

5.3 單一元件的正弦交流電路 102

5.3.1 純電阻元件的正弦交流

電路 103

5.3.2 純電感元件的正弦交流

電路 105

5.3.3 純電容元件的正弦交流

電路 109

5.4 RLC串聯(lián)正弦電路 112

5.4.1 RLC串聯(lián)電路中電壓與

電流的相位關(guān)系 113

5.4.2 RLC串聯(lián)電路電壓與電

流的大小關(guān)系 114

5.4.3 RLC串聯(lián)電路的兩個

特例 115

5.4.4 RLC串聯(lián)電路的功率 118

5.4.5 功率因數(shù) 119

5.5 串聯(lián)諧振電路 121

5.6 實驗1 交流電壓和電流的

測量 124

5.7 實驗2 認(rèn)識正弦交流電路 126

思考與練習(xí) 128

第6章 三相交流電路 131

6.1 三相交流電的基本知識 131

6.1.1 三相交流電的產(chǎn)生 131

6.1.2 三相對稱正弦量 132

6.1.3 相序 133

6.2 三相電源的星形連接 134

6.3 三相負(fù)載的連接 136

6.3.1 三相負(fù)載的星形連接 137

6.3.2 三相負(fù)載的三角形連接 139

6.4 三相電路的功率計算 142

6.5 實驗 三相負(fù)載的連接 145

思考與練習(xí) 147

第7章 變壓器與電動機(jī) 149

7.1 變壓器 149

7.1.1 變壓器的基本結(jié)構(gòu) 149

7.1.2 變壓器的工作原理 150

7.1.3 幾種常見的變壓器 153

7.1.4 變壓器的功率和銘牌 156

7.2 三相交流異步電動機(jī) 157

7.2.1 三相異步電動機(jī)的基本

結(jié)構(gòu) 157

7.2.2 三相異步電動機(jī)的工作

原理 159

7.2.3 三相異步電動機(jī)的銘牌 160

7.2.4 三相異步電動機(jī)的控制 161

7.3 單相異步電動機(jī) 163

7.4 實驗1 簡易變壓器的制作 165

7.5 實驗2 三相異步電動機(jī)操作 167

思考與練習(xí) 169

第8章 安全用電及搶救技能 174

8.1 安全用電 174

8.1.1 觸電 174

8.1.2 安全用電的措施 176

8.2 觸電現(xiàn)場的搶救 180

思考與練習(xí) 182

第9章 繼電-接觸器控制 187

9.1 常用控制電器 187

9.1.1 閘刀開關(guān) 188

9.1.2 鐵殼開關(guān) 189

9.1.3 按鈕 189

9.1.4 轉(zhuǎn)換開關(guān) 190

9.1.5 接觸器 191

9.1.6 繼電器 192

9.1.7 自動空氣開關(guān) 194

9.1.8 行程開關(guān) 195

9.1.9 熔斷器 195

9.2 常用的基本控制電路 196

9.2.1 點(diǎn)動控制電路 196

9.2.2 自鎖控制電路 197

9.2.3 互鎖控制電路 198

9.2.4 聯(lián)鎖控制電路 199

9.2.5 電動機(jī)的制動控制電路 199

9.3 異地控制 200

9.4 時間控制 201

9.5 行程控制 202

9.6 速度控制 203

9.7 控制電路設(shè)計舉例 204

9.8 控制線路的繪制原則及識圖讀

圖常識 208

9.9 實驗 電動機(jī)的時間控制與

行程控制 210

思考與練習(xí) 212

第 10章 可編程控制器 215

10.1 可編程控制器的由來 216

10.2 可編程控制器的定義 216

10.3 可編程控制器的特點(diǎn) 218

10.4 可編程控制器的分類 219

10.5 可編程控制器的應(yīng)用 221

10.6 可編程控制器與其他控制系統(tǒng)的

比較 224

10.7 可編程控制器的結(jié)構(gòu) 226

10.8 可編程控制器的工作原理 228

10.9 可編程控制器的舉例 231

思考與練習(xí) 237