电气工程师自学成才手册 基础篇 蔡杏山 主编 2018年版

电气工程师自学成才手册（基础篇） 作者： 蔡杏山 著 出版时间： 2018 内容简介 《电气工程师自学成才手册》分为基础篇、提高篇、精通篇三册，本书为基础篇，主要介绍了电工基础知识、电工工具的使用与导线选用连接、电工电子测量仪表的使用、低压电器、电子元器件、变压器、电动机、三相异步电动机的常用控制电路、单相异步电动机及控制电路、直流电动机及控制电路、常用机床电气控制电路、变频器入门、PLC入门等内容。 目 录 第1章 电工基础知识\t1 1．1 电路基础\t1 1．1．1 电路与电路图\t1 1．1．2 电流与电阻\t1 1．1．3 电位、电压和电动势\t3 1．1．4 电路的三种状态\t4 1．1．5 接地与屏蔽\t4 1．2 欧姆定律\t5 1．2．1 部分电路欧姆定律\t5 1．2．2 全电路欧姆定律\t7 1．3 电功、电功率和焦耳定律\t7 1．3．1 电功\t7 1．3．2 电功率\t8 1．3．3 焦耳定律\t8 1．4 电阻的连接方式\t9 1．4．1 电阻的串联\t9 1．4．2 电阻的并联\t9 1．4．3 电阻的混联\t10 1．5 直流电与交流电\t10 1．5．1 直流电\t10 1．5．2 单相交流电\t11 1．5．3 三相交流电\t15 1．6 电磁现象及规律\t18 1．6．1 磁铁与磁性材料\t18 1．6．2 通电导体产生的磁场\t18 1．6．3 通电导体在磁场中的受力情况\t19 1．6．4 电磁感应\t20 1．6．5 自感与互感\t22 1．7 安全用电与急救\t23 1．7．1 电流对人体的伤害\t23 1．7．2 人体触电的几种方式\t24 1．7．3 接地与接零\t27 1．7．4 接地装置的安装\t29 1．7．5 触电的急救方法\t32 第2章 电工工具的使用与导线选用连接\t34 2．1 常用电工工具及使用\t34 2．1．1 螺丝刀\t34 2．1．2 钢丝钳\t35 2．1．3 尖嘴钳\t36 2．1．4 斜口钳\t36 2．1．5 剥线钳\t36 2．1．6 电工刀\t36 2．1．7 活络扳手\t37 2．2 常用测试工具及使用\t37 2．2．1 氖管式测电笔\t37 2．2．2 数显式测电笔\t39 2．2．3 校验灯\t40 2．3 电烙铁与焊接技能\t41 2．3．1 电烙铁\t41 2．3．2 焊料与助焊剂\t43 2．3．3 印制电路板\t43 2．3．4 元件的焊接与拆卸\t45 2．4 导线的选择\t46 2．4．1 绝缘导线的种类\t47 2．4．2 电力电缆的命名\t49 2．4．3 绝缘导线的选择\t50 2．5 导线的剥削、连接和绝缘恢复\t52 2．5．1 导线绝缘层的剥削\t52 2．5．2 导线与导线的连接\t54 2．5．3 导线与接线柱之间的连接\t58 2．5．4 导线绝缘层的恢复\t58 第3章 电工电子测量仪表的使用\t60 3．1 指针万用表的使用\t60 3．1．1 面板介绍\t60 3．1．2 使用前的准备工作\t62 3．1．3 测量直流电压\t63 3．1．4 测量交流电压\t64 3．1．5 测量直流电流\t65 3．1．6 测量电阻\t66 3．1．7 万用表使用注意事项\t68 3．2 数字万用表\t68 3．2．1 面板介绍\t68 3．2．2 测量直流电压\t69 3．2．3 测量交流电压\t70 3．2．4 测量直流电流\t70 3．2．5 测量电阻\t71 3．2．6 测量线路通断\t72 3．3 电能表\t73 3．3．1 电能表的结构与原理\t73 3．3．2 电能表的接线方式\t74 3．3．3 用电能表测量电器的功率\t78 3．3．4 电子式电能表\t78 3．3．5 电能表型号与铭牌含义\t80 3．4 钳形表\t82 3．4．1 钳形表的结构与测量原理\t82 3．4．2 指针式钳形表的使用\t83 3．4．3 数字式钳形表的使用\t85 3．5 兆欧表\t88 3．5．1 摇表的工作原理与使用\t88 3．5．2 数字式兆欧表的使用\t93 3．6 交流电压表\t94 3．6．1 外形\t95 3．6．2 使用\t95 3．7 交流电流表\t96 3．7．1 外形\t96 3．7．2 使用\t96 3．8 电力监测仪\t97 3．8．1 面板介绍\t97 3．8．2 测量准备\t97 3．8．3 测量用电器的功率\t98 3．8．4 测量用电器的功率因数\t100 3．8．5 测量用电器的电压\t100 3．8．6 测量用电器的电流\t102 3．8．7 测量用电器的用电量\t102 3．8．8 查看与清除累计用电时间\t103 第4章 低压电器\t105 4．1 开关\t105 4．1．1 照明开关\t105 4．1．2 按钮开关\t105 4．1．3 闸刀开关\t107 4．1．4 铁壳开关\t107 4．1．5 组合开关\t108 4．1．6 倒顺开关\t109 4．1．7 万能转换开关\t110 4．1．8 行程开关\t111 4．1．9 接近开关\t111 4．1．10 开关的检测\t112 4．2 熔断器\t113 4．2．1 六种类型的熔断器介绍\t114 4．2．2 熔断器的检测\t116 4．3 断路器\t116 4．3．1 外形与符号\t117 4．3．2 结构与工作原理\t117 4．3．3 型号含义与种类\t118 4．3．4 面板标注参数的识读\t119 4．3．5 断路器的检测\t120 4．4 漏电保护器\t121 4．4．1 外形与符号\t121 4．4．2 结构与工作原理\t121 4．4．3 在不同供电系统中的接线\t122 4．4．4 面板介绍及漏电模拟测试\t123 4．4．5 检测\t124 4．5 接触器\t126 4．5．1 交流接触器\t126 4．5．2 直流接触器\t129 4．5．3 接触器的检测\t130 4．5．4 接触器的选用\t132 4．6 热继电器\t132 4．6．1 结构与工作原理\t132 4．6．2 外形与接线端\t133 4．6．3 铭牌参数的识读\t134 4．6．4 型号与参数\t135 4．6．5 选用\t136 4．6．6 检测\t136 4．7 电磁继电器\t138 4．7．1 电磁继电器的基本结构与原理\t138 4．7．2 电流继电器\t139 4．7．3 电压继电器\t140 4．7．4 中间继电器\t140 4．8 时间继电器\t143 4．8．1 外形与符号\t144 4．8．2 种类及特点\t144 4．8．3 空气阻尼式时间继电器\t145 4．8．4 电子式时间继电器\t146 4．8．5 选用\t147 4．8．6 检测\t147 4．9 速度继电器与压力继电器\t148 4．9．1 速度继电器\t148 4．9．2 压力继电器\t149 第5章 电子元器件\t151 5．1 电阻器\t151 5．1．1 固定电阻器\t151 5．1．2 电位器\t156 5．1．3 敏感电阻器\t158 5．2 电感器\t162 5．2．1 外形与图形符号\t162 5．2．2 主要参数与标注方法\t163 5．2．3 性质\t164 5．2．4 种类\t166 5．2．5 检测\t167 5．3 电容器\t168 5．3．1 结构、外形与图形符号\t168 5．3．2 主要参数\t168 5．3．3 性质\t169 5．3．4 种类\t172 5．3．5 电容器的串联与并联\t175 5．3．6 容量与误差的标注方法\t176 5．3．7 常见故障及检测\t178 5．4 二极管\t179 5．4．1 半导体\t179 5．4．2 二极管\t180 5．4．3 发光二极管\t185 5．4．4 光电二极管\t186 5．4．5 稳压二极管\t187 5．5 三极管\t188 5．5．1 外形与图形符号\t188 5．5．2 结构\t189 5．5．3 电流、电压规律\t189 5．5．4 放大原理\t192 5．5．5 三种状态说明\t193 5．5．6 主要参数\t196 5．5．7 检测\t197 5．6 其他常用元器件\t201 5．6．1 光电耦合器\t201 5．6．2 晶闸管\t202 5．6．3 场效应管\t203 5．6．4 IGBT\t205 5．6．5 集成电路\t206 第6章 变压器\t209 6．1 变压器的基础知识\t209 6．1．1 结构与工作原理\t209 6．1．2 电压、电流变换功能说明\t210 6．1．3 极性判别\t211 6．2 三相变压器\t212 6．2．1 电能的传送\t212 6．2．2 三相变压器\t213 6．2．3 三相变压器的工作接线方法\t214 6． 3 电力变压器\t216 6．3．1 外形与结构\t216 6．3．2 型号说明\t217 6．3．3 连接方式\t217 6．3．4 常用故障及检修\t218 6．4 自耦变压器\t220 6．4．1 外形\t220 6．4．2 工作原理\t220 6．5 交流弧焊变压器\t221 6．5．1 外形\t221 6．5．2 结构工作原理\t221 6．5．3 使用注意事项\t222 第7章 电动机\t223 7．1 三相异步电动机的工作原理与结构\t223 7．1．1 工作原理\t223 7．1．2 外形与结构\t225 7．2 三相异步电动机的接线及铭牌的识读\t227 7．2．1 星形接线\t227 7．2．2 三角形接线\t227 7．2．3 铭牌的识读\t228 7．3 三相异步电动机的检测与常见故障处理\t229 7．3．1 三相绕组的通断和对称情况的检测\t229 7．3．2 绕组间绝缘电阻的检测\t233 7．3．3 绕组与外壳之间的绝缘电阻的检测\t234 7．3．4 判别三相绕组的首尾端\t235 7．3．5 判断电动机的磁极对数和转速\t237 7．3．6 三相异步电动机常见故障及处理\t238 7．4 三相异步电动机控制电路的安装与检测\t239 7．4．1 画出待安装电路的电路原理图\t239 7．4．2 列出器材清单并选配器材\t239 7．4．3 在配电板上安装元件和导线\t240 7．4．4 检查电路\t241 7．4．5 通电试车\t243 7．4．6 注意事项\t243 7．5 同步电动机\t243 7．5．1 外形\t243 7．5．2 结构与工作原理\t244 7．5．3 同步电动机的启动\t245 7．6 步进电动机\t246 7．6．1 外形\t246 7．6．2 结构与工作原理\t246 7．6．3 步进电动机的驱动\t249 7．7 开关磁阻电动机\t250 7．7．1 外形\t250 7．7．2 结构与工作原理\t250 7．7．3 开关磁阻电动机与步进电动机的区别\t252 7．7．4 驱动电路\t252 7．8 直线电动机\t253 7．8．1 外形\t253 7．8．2 结构与工作原理\t253 第8章 三相异步电动机的常用控制电路\t255 8．1 正转控制电路\t255 8．1．1 简单的正转控制电路\t255 8．1．2 自锁正转控制电路\t255 8．1．3 带过载保护的自锁正转控制电路\t257 8．1．4 连续与点动混合控制电路\t257 8．2 正、反转控制电路\t259 8．2．1 倒顺开关正、反转控制电路\t259 8．2．2 接触器联锁正、反转控制电路\t260 8．2．3 按钮联锁正、反转控制电路\t261 8．2．4 按钮、接触器双重联锁正、反转控制电路\t263 8．3 限位控制电路\t264 8．3．1 行程开关\t264 8．3．2 限位控制电路原理\t265 8．4 自动往返控制电路\t266 8．5 顺序控制电路\t267 8．5．1 顺序控制电路一\t268 8．5．2 顺序控制电路二\t268 8．6 多地控制电路\t269 8．7 降压启动控制电路\t270 8．7．1 定子绕组串接电阻降压启动控制电路\t271 8．7．2 自耦变压器降压启动控制电路\t273 8．7．3 星形-三角形（ -△）降压启动控制电路\t277 8．7．4 延边三角形降压启动控制电路\t281 8．8 绕线转子电动机启动控制电路\t283 8．8．1 绕线转子电动机转速调速与启动方式\t283 8．8．2 转子绕组串接电阻启动控制电路\t284 8．8．3 转子绕组串接频敏变阻器启动控制电路\t288 8．8．4 凸轮控制器启动、调速和正、反转控制电路\t290 8．9 制动控制电路\t293 8．9．1 机械制动电路\t293 8．9．2 电力制动电路\t296 8．10 多速异步电动机调速控制电路\t302 8．10．1 双速异步电动机调速控制电路\t302 8．10．2 三速异步电动机调速控制电路\t305 第9章 单相异步电动机及控制电路\t308 9．1 分相式单相异步电动机\t308 9．1．1 结构\t308 9．1．2 工作原理\t309 9．1．3 启动元件\t309 9．1．4 分相式单相异步电动机的四种类型\t311 9．1．5 分相式单相异步电动机的三个接线端的判别\t313 9．1．6 抽头式调速电机的接线识别与检测\t314 9．2 罩极式单相异步电动机\t316 9．2．1 外形\t316 9．2．2 结构与工作原理\t316 9．3 单相异步电动机的转向与调速电路\t317 9．3．1 转向控制电路\t317 9．3．2 串联电抗器调速电路\t318 9．3．3 串联电容器调速电路\t319 9．3．4 自耦变压器调速电路\t319 9．3．5 抽头调速电路\t320 9．3．6 晶闸管调速电路\t320 第10章 直流电动机及控制电路\t323 10．1 直流电动机的工作原理、结构和种类\t323 10．1．1 工作原理\t323 10．1．2 外形与结构\t324 10．1．3 种类与特点\t325 10．2 并励直流电动机的控制电路\t328 10．2．1 启动控制电路\t328 10．2．2 转向控制电路\t329 10．2．3 制动控制电路\t330 10．2．4 调速控制电路\t332 10．3 串励直流电动机的控制电路\t333 10．3．1 自动启动控制电路\t333 10．3．2 转向控制电路\t334 10．3．3 制动控制电路\t335 10．3．4 调速控制方法\t337 10．4 无刷直流电动机\t337 10．4．1 外形\t338 10．4．2 结构与工作原理\t338 10．5 无刷直流电动机的控制电路\t340 10．5．1 星形连接三相半桥控制电路\t340 10．5．2 星形连接三相桥式控制电路\t341 10．5．3 三角形连接三相桥式控制电路\t342 第11章 常用机床电气控制电路\t343 11．1 车床的控制电路\t343 11．1．1 CA6140车床简介\t343 11．1．2 CA6140车床的控制电路\t344 11．2 刨床的控制电路\t346 11．2．1 常见刨床的特点\t347 11．2．2 B690型刨床的控制电路\t347 11．3 磨床的控制电路\t348 11．3．1 M7130型磨床介绍\t348 11．3．2 M7130型磨床的控制电路\t349 11．4 钻床的控制电路\t351 11．4．1 Z3050型钻床介绍\t351 11．4．2 Z3050型钻床的控制电路\t352 第12章 变频器入门\t356 12．1 变频器的基本组成与调速原理\t356 12．1．1 异步电动机的调速方式\t356 12．1．2 变频器的基本组成\t356 12．2 变频器的结构与接线说明\t358 12．2．1 外形、结构与拆卸\t358 12．2．2 端子功能与接线\t360 12．3 操作面板的使用\t363 12．3．1 操作面板介绍\t363 12．3．2 操作面板的使用\t364 12．4 变频器的使用\t367 12．4．1 使用变频器的面板控制电动机正、反转\t368 12．4．2 使用变频器外接的开关和电位器控制电动机正、反转和调速\t369 12．4．3 变频器带保护电路控制电动机正、反转和调速\t370 第13章 PLC入门\t372 13．1 认识PLC\t372 13．1．1 什么是PLC\t372 13．1．2 PLC控制与继电器控制的比较\t372 13．2 PLC的组成与工作原理\t374 13．2．1 PLC的组成\t374 13．2．2 PLC的工作方式\t377 13．2．3 PLC用户程序的执行过程\t378 13．3 PLC编程软件的使用\t379 13．3．1 软件的安装和启动\t379 13．3．2 程序的编写\t380 13．3．3 程序的转换与传送\t383 13．4 PLC应用系统的开发流程及举例\t384 13．4．1 PLC应用系统的一般开发流程\t384 13．4．2 PLC控制电动机正、反转的开发举例\t384