电气工程学

前言

1 工作防护与事故预防

1.1 工作场地的安全性

1.2 仪器与产品安全法

1.3 危险物品的规定

1.4 安全标志

1.5 急救

复习-应用-深化

2 电工学基本概念

2.1 物理量

2.2 电路的类型

2.3 电荷

2.4 电压

2.4.1 电源

2.4.2 电位

2.4.3 电压发生器的类型

2.4.4 电压测试

2.5 电流

2.5.1 金属中的电流

2.5.2 电流的测量

2.5.3 电流的效应

2.5.4 电流的类型

2.5.5 电流密度

2.6 电阻

2.7 欧姆定律

2.8 导体的电阻

2.9 电阻与温度的关系

2.10 电阻的结构

2.11 电能与功

2.11.1 电能的获得

2.11.2 电功

2.12 电功率

2.13 效率

2.14 电热

复习-应用-深化

3 电工学基本电路

3.1 串联电路定理

3.1.1 串联电路

3.1.2 串联电阻

3.1.3 电压测量量程范围的扩大

3.1.4 电路中的电压降

3.2 并联电路

3.3 混合电路

3.3.1 分压器

3.3.2 电流表量程的扩大

3.3.3 桥式电路

3.3.4 通过电流与电压的测量来确定电阻

3.4 电源的内电阻

3.4.1 电源的工况

3.4.2 等效电压源与等效电流源

3.4.3 匹配

3.4.4 电源电路

3.5 原电池

3.5.1 化学能转换为电能

3.5.2 一次电池

3.5.3 二次电池（蓄电池）

复习-应用-深化

4 电场

4.1 电场的特性

4.2 基本概念

4.2.1 电场强度

4.2.2 电感应与极化

4.2.3 实践中的电场

4.3 直流电路中的电容器

4.3.1 电容器的特性

4.3.2 电容器的电容

4.3.3 电容器的充电与放电

4.3.4 充电后电容器的能量

4.4 电容器的连接

4.4.1 电容器的并联

4.4.2 电容器的串联

4.5 电容器的特征参数与结构形式

4.5.1 特征参数

4.5.2 结构形式

复习-应用-深化

5 磁场

5.1 磁体

5.1.1 磁极

5.1.2 磁场及其描述

5.2 电磁场

5.2.1 通电导体与磁场

5.2.2 通电线圈与磁场

5.3 磁场参数

5.3.1 磁通

5.3.2 磁通势

5.3.3 磁场强度H

5.3.4 磁通密度B

5.4 线圈磁场中的铁心

5.5 磁路

5.6 电流与磁场

5.6.1 磁场中的通电导体

5.6.2 磁场中的通电线圈

5.6.3 通电的平行导体

5.7 感应电压

5.7.1 发电机工作原理（励磁生电）

5.7.2 楞次定律

5.7.3 变压器的工作原理（静感应）

5.7.4 自感电压

5.7.5 涡流

复习-应用-深化

6 配电技术

6.1 有关配电技术的资料

6.2 室内布线

6.2.1 照明电路

6.2.2 电流脉冲开关

6.2.3 红外线移动信号装置

6.2.4 楼梯间的定时电路

6.2.5 家用电铃

6.2.6 室内通话系统

6.3 电磁控制开关

6.3.1 继电器

6.3.2 接触器

复习-应用-深化

7 交流电与三相交流电技术

7.1 交流电技术中的特性参数

7.1.1 周期与最大值

7.1.2 频率与周期

7.1.3 频率与波长

7.1.4 频率与极对数

7.1.5 交流电的时间变化

7.2 交流电

7.2.1 正弦量的矢量图

7.2.2 角频率

7.2.3 正弦电压的产生

7.2.4 正弦交流电的最大值与有效值

7.2.5 非正弦电压与非正弦电流

7.2.6 相位差

7.2.7 有效电阻

7.2.8 阻抗

7.3 交流回路中的线圈

7.3.1 感抗

7.3.2 有效电阻和电感线圈的串联

7.3.3 电压三角形

7.3.4 阻抗三角形

7.3.5 有效电阻与电感线圈的并联

7.3.6 电流三角形和导纳三角形

7.4 交流电的功率

7.4.1 有功功率

7.4.2 视在功率

7.4.3 无功功率

7.4.4 感性负载的无功功率

7.4.5 功率因数

7.4.6 电感线圈的损耗功率

7.5 交流电路中的电容器

7.5.1 容抗

7.5.2 有效电阻与电容器的串联电路

7.5.3 有效电阻与电容器的并联电路

7.5.4 电容器的功率损耗

7.6 由线圈、电容器和有效电阻组成的电路

7.6.1 由线圈、电容器和有效电阻组成的串联电路

7.6.2 由线圈、电容器和有效电阻组成的并联电路

7.7 振荡回路

7.7.1 谐振

7.7.2 串联振荡回路

7.7.3 并联振荡回路

7.8 三相交流电

7.8.1 三相交流电压的产生

7.8.2 联结

7.8.3 星形联结（符号：）

7.8.4 三角形联结（符号：△）

7.8.5 星形联结与三角形联结的应用

7.8.6 三相交流电的功率

7.8.7 三相交流电的功率测量

7.9 补偿

7.9.1 补偿方式

7.9.2 补偿电容器的确定

7.9.3 电子换流器电路的补偿

7.9.4 音频阻塞电路

7.1 0消除无线电干扰

7.1 0.1 无线电干扰的形成

7.1 0.2 防无线电干扰措施

复习-应用-深化

8 测量技术

8.1 电测仪器

8.1.1 测量技术的基本概念

8.1.2 测量仪器的显示方式

8.1.3 模拟式测量仪器

8.1.4 数字式测量仪器

8.1.5 指针式测量仪器的测量误差

8.1.6 实际测量

8.2 电气测量装置

8.2.1 动圈式测量装置

8.2.2 动铁式测量装置

8.2.3 电动式测量装置

8.3 电能表

8.3.1 有效消耗电能表

8.3.2 电子电能表

8.4 电阻的测量

8.4.1 测量电桥

8.5 用钳形电流表测量

8.6 示波器

8.6.1 模拟式示波器

8.6.2 双踪示波器

8.6.3 数字式示波器

8.6.4 利用示波器进行的测量

8.7 用传感器对非电量进行的测量

8.7.1 有源传感器与无源传感器

8.7.2 模拟式传感器

8.7.3 二进制传感器

8.7.4 数字式传感器

复习-应用-深化

9 电子学

9.1 半导体材料

9.2 半导体电阻

9.2.1 与电压有关的电阻（压敏电阻）

9.2.2 热敏电阻（NTC电阻）

9.2.3 冷态电阻（PTC电阻）

9.2.4 磁敏元件

9.3 霍尔发生器

9.4 半导体二极管

9.4.1 工作原理

9.4.2 功率二极管

9.4.3 Z二极管（稳压二极管）

9.4.4 半导体的标志

9.5 晶体管

9.5.1 双极晶体管

9.5.2 场效应晶体管（FET）

9.6 光电子学

9.6.1 光电子发射器（发光二极管）

9.6.2 光电子接收器

9.6.3 光耦合器

9.6.4 液晶显示

9.6.5 光电接收器的电路实例

9.7 集成电路

9.8 运算放大器

9.8.1 基础知识

9.8.2 有运算放大器的模拟电路

9.8.3 有运算放大器的数字电路

9.9 数字技术

9.9.1 数字技术与控制技术中的信号类型

9.9.2 基本逻辑关系

9.9.3 具有输出非门或输入非门的基本逻辑电路

9.9.4 开关电路族

9.9.5 布尔运算

9.9.6 NAND与NOR技术中的电路“异”逻辑（不包括ODER）

9.9.7 KV图

9.9.8 触发电路

9.9.9 具有触发电路的电路

9.10 大功率电子学

9.10.1 大功率电子学中的标准器件

9.10.2 大功率电子学电路

9.10.3 整流

9.10.4 整流器整流/逆变器

9.10.5 交流电流变频器

9.10.6 直流变压器

9.10.7 逆变器

9.10.8 电源设备

9.10.9 电动机的工作方式

9.10.10 直流驱动

9.10.11 交流电流驱动

9.11 半导体器件的冷却

复习-应用-深化

10 电气设备

10.1 电能的产生与输送

10.1.1 发电厂

10.1.2 变电站

10.1.3 输电网

10.1.4 低压设备

10.2 绝缘线、电缆与裸线

10.2.1 绝缘线和电缆的色标

10.2.2 绝缘导线

10.2.3 数据线

10.2.4 中、低压设备用电缆

10.2.5 高、中压设备用架空线

10.3 线路与用电器的保护

10.4 保护开关

10.5 固定敷设电缆与导线的测定

10.5.1 线路上的电压降

10.5.2 过电流保护装置的布置

10.5.3 线路计算例题

10.6 特殊类型的房间与设备

10.6.1 有浴盆或喷淋的房间

10.6.2 桑拿浴设备

10.6.3 工地

10.6.4 农业与园艺房产

10.6.5 有火灾危险的生产场所

10.6.6 有爆炸危险的区域

10.6.7 医疗使用区

10.6.8 房间类型与工作场所综览

10.6.9 工业设备的电气装备

10.7 电气设备中的防火

10.7.1 电气设备中的火焰特点

10.7.2 灭火剂

复习-应用-深化

11 保护措施

11.1 带电设施中的危险

11.1.1 电流对人体的影响

11.1.2 直接接触与间接接触

11.1.3 保护措施的专业概念

11.2 低电压设备的安全规定

11.3 概念与特征参数

11.3.1 保护等级

11.3.2 IP保护类型（按DIN VDE0470）

11.3.3 在电气设备作业中的安全措施

11.3.4 故障类型

11.3.5 故障时出现的电压

11.4 防电击保护

11.5 防直接与防间接接触保护

11.5.1 通过低电压SELV和PELV的保护

11.5.2 通过限制电荷的保护

11.6 正常条件下的防电击保护（防直接接触保护或基础保护）

11.7 故障条件下的防电击保护（直接接触保护或故障保护）

11.7.1 三相交流系统

11.7.2 TN系统中的保护措施

11.7.3 故障电流保护装置（RCD）

11.7.4 TT系统中的保护措施

11.7.5 IT系统中的保护措施

11.7.6 利用保护等级Ⅱ的设备或通过等值绝缘（保护绝缘）的保护

11.7.7 通过不导电空间的保护

11.7.8 保护隔离

11.7.9 通过对地绝缘、局部电位平衡的保护

11.8 保护措施的检验

11.8.1 接地安全引线和电位平衡线的检验

11.8.2 电气设备绝缘电阻的测试

11.8.3 SELV、PELV保护措施与保护隔离的检验

11.8.4 地板与墙壁间的绝缘电阻/绝缘阻抗的测试

11.8.5 TN、TT和IT系统中保护措施的检验

11.8.6 故障电流保护装置（RCD）的检验

11.8.7 旋转磁场方向的检验

11.8.8 按BGV A2的复验

11.8.9 电气设备的E检验章

11.9 防带静电保护

复习-应用-深化

12 房屋技术

12.1 光与照明技术

12.1.1 光

12.1.2 照明技术度量单位

12.1.3 对良好照明的要求

12.1.4 灯数的确定

12.1.5 光的计算软件

12.1.6 白炽灯

12.1.7 气体放电灯

12.1.8 霓虹灯设备

12.2 电气设备

12.2.1 电气设备的一般概念

12.2.2 电热水器

12.2.3 室内电采暖

12.2.4 食品储藏与准备用电气设备

12.2.5 电气设备维修与更改后的检验

12.2.6 电气设备的复验

12.3 天线技术

12.3.1 天线的工作原理

12.3.2 接收天线

12.3.3 卫星接收设备

12.3.4 宽带通信设备

12.3.5 天线设备的构造

12.3.6 放大因数、衰减常数与电平

12.3.7 接收天线设备的计算

12.3.8 接收天线设备的建立

12.3.9 天线设备建立规范

12.4 长途通信

12.4.1 数据传输

12.4.2 长途模拟通信系统

12.4.3 数字通信系统

12.5 楼房自动化

12.5.1 楼房服务控制系统

12.5.2 楼房系统技术

12.5.3 EIB方案设计

12.6 警报信号系统

12.6.1 防盗信号系统

12.6.2 火警信号系统

12.7 避雷

12.7.1 雷电的形成

12.7.2 闪电电流效应

12.7.3 房屋避雷

复习-应用-深化

13 电机

13.1 变压器

13.1.1 单相变压器

13.1.2 小型变压器

13.1.3 特种变压器

13.1.4 仪用互感器

13.1.5 三相电变压器

13.1.6 变压器的并联

13.2 电动机与发电机

13.2.1 基础知识

13.2.2 无换向器的三相交流电动机

13.2.3 其他异步感应电动机

13.2.4 同步发电机

13.2.5 整流子发电机

13.2.6 换流器

13.2.7 电动机的运行方式

13.2.8 电动机的结构型式

13.2.9 绝缘材料等级

13.2.1 0电动机的冷却

13.2.1 1电动机的选择

13.2.1 2电动机的维护与检查

复习-应用-深化

14 计算机技术

14.1 计算机技术基本概念

14.1.1 计算机的工作原理

14.2 硬件

14.2.1 存储器

14.2.2 输入设备

14.2.3 输出设备

14.2.4 数据交换网络技术

14.3 软件（计算机程序）

14.3.1 系统程序

14.3.2 应用程序

14.3.3 编程语言

14.4 用计算机办公

14.5 因特网（Internet）

14.6 数据安全与数据保护

14.6.1 数据安全

14.6.2 数据保护

复习-应用-深化

15 自动化技术

15.1 控制技术

15.1.1 控制

15.2 小型控制设备

15.3 存储器可编程控制（SPS）

15.3.1 结构

15.3.2 编程语言

15.3.3 SPS工作方式

15.3.4 编程

15.3.5 过程控制

15.3.6 现场总线

15.4 调节技术

15.4.1 任务与概念

15.4.2 调节对象

15.4.3 调节器

15.4.4 调节回路

15.4.5 通用调节器

15.4.6 调节系统设计（范例）

复习-应用-深化

16 材料、制造方法、环保与节能

16.1 电工学材料

16.1.1 铁、钢与铸铁材料

16.1.2 导体材料

16.1.3 触点材料

16.1.4 绝缘材料

16.2 制造方法与材料加工

16.2.1 成型与变形

16.2.2 分离、涂覆与改变材料特性

16.2.3 接合

16.2.4 激光技术

16.2.5 印制电路

16.2.6 SMD技术

16.3 环保

16.3.1 企业中的环保

16.3.2 废料的再利用与废料处理

16.4 节能

16.4.1 与能源的合理交往

16.4.2 备用运行

16.4.3 节能决窍

复习-应用-深化

17 职业与企业

17.1 职业行为职权

17.1.1 团队工作

17.1.2 工作方法与时序

17.1.3 通信

17.1.4 创造性技术

……

《电气工程职业技能训练丛书：电气工程学》介绍了在手工业和工业界公认的电工职业领域中所需的基础知识及专业知识。第24版对前版次进行了彻底的修订、扩充，各种插图符号和方框图都是根据教育理论的观点编写。许多学习项目通过实验导入，接着是电气工程学重要定理、公式的解释与描述。每章都有复习—应用—深化的环节，帮助读者巩固已学知识。
　　《电气工程职业技能训练丛书：电气工程学》特别适合作为职业学校、职业专科学校培训和进修的教材。此外，《电气工程职业技能训练丛书：电气工程学》对于专业学校技术员、工长以及学生，还有那些进行电气设备的安装、维护和检测实践活动的技术工人、电气技术员和工程师来说，也是一本很有参考价值的书。