前言
电工与电子电路是电子信息类、电气类、自动化类和部分非电类专业的基础课程,为学生以后深入学习电工与电子电路相关领域的内容以及应用提供专业知识基础,是实践性很强的课程。课程任务是使学生获得电工与电子电路方面的基本理论、基本知识和基本技能。根据人才需求调研和分析,我国各领域需要大量的电工与电子电路设计、分析、制造、销售、应用、管理和维护等高技能人才。
本书阐述准确简明,重点突出,脉络清晰,内容理论联系实际,删去复杂的理论分析,例题选用尽量贴近实际应用,注重“教、学、做”统一协调,将理论知识与应用有机结合,以培养技能型、应用型人才为目标,强化学生综合应用基本知识的能力及工程技术的应用能力。
根据电工与电子电路知识之间的相互关系,以“应用为目的,内容选取必需、够用为度”和“少而精”为原则,以体现能力本位为思想,以电路为载体,以应用为主线,遵循电工与电子电路的分析和设计方法,重点介绍分析、设计、应用的方法和技巧,从简单到复杂、从单一到综合,进行岗位职业分析与课程内容选取,重构课程框架,构建了“模块化、递进式”的教学设计,真正实现了教学内容对接工作任务,注重职业素养、工匠精神的培养,使教学设计更具有生命力,更突显“职业性、实践性”,有利于培养学生的实践能力、创新能力、工匠精神和职业素养。
本书涉及电路的基本概念和定律、电路的分析方法、三相电路、谐振电路及互感、磁路和铁心线圈、线性动态电路的分析、电动机、继电器接触器控制系统、工厂供电与安全用电等主要知识,共分为12章。第1章电路的基本概念和定律,主要介绍电路和电路模型的概念,电流、电压及其参考方向的概念,电位、电能与电功率的概念,由电阻、电容、电感、电源组成电路的工作状态等内容,重点介绍电压、电流的参考方向和基尔霍夫定律。第2章电路的等效变换,主要介绍电阻的连接及等效电阻,电阻的星形、三角形联结,电源的连接及等效变换,受控源及含受控源电路的等效变换等内容,重点介绍等效变换的应用方法。第3章
电路的分析方法,主要介绍网孔电流法、节点电位法、叠加定理、置换定理、诺顿定理及最大功率传输定理等内容,重点介绍支路电流法和戴维南定理。第4章正弦交流电路,主要介绍正弦交流电的基本概念,正弦量的三要素,用相量表示正弦量及相量形式的欧姆定律和基尔霍夫定律,电路的功率分配情况等内容,重点介绍交流电路的分析方法,由线性元件构成的复阻抗、复导纳电路在正弦交流电激励下的分析方法和特点。第5章三相电路,主要介绍三相电源、三相电源的连接方式、三相负载的连接方式、对称三相电路及其分析方法等内容。第6章谐振电路及互感,主要介绍串联谐振电路,并联谐振电路,互感电路,理想变压器及其电路的计算等内容。第7章磁路和铁心线圈,主要介绍磁场的基本知识,铁磁物质的磁化和磁路的欧姆定律、基尔霍夫定律,交流铁心线圈中的波形和能量损耗等内容,重点介绍恒定磁路磁通的计算,电磁铁的工作原理及分类。第8章线性动态电路的分析,主要介绍换路定律、电路初始值与稳态值的计算、动态电路的方程和三要素方程、零输入响应和零状态响应、稳态响应和暂态响应、求解一阶动态电路的方法等内容。第9章电动机,主要介绍三相异步电动机的结构,各主要零部件的组成和作用,三相异步电动机的工作原理,旋转磁场的相关知识,三相异步电动机的机械特性以及三相异步电动机的铭牌数据,直流电动机的结构、工作原理以及励磁方式等内容。第10章继电器接触器控制系统,主要介绍刀开关、组合开关、按钮开关、交流接触器、电磁式继电器、热继电器、熔断器以及自动空气开关等常用低压电器的结构、原理、型号、规格、选择和使用等方面的知识和技能等内容,重点介绍由各种低压电器组成的笼型异步电动机的点动控制、长动控制、正反转控制等基本控制电路。第11章工厂供电与安全用电,主要介绍电力系统的组成和工厂供电系统的组成,触电的定义和分类,电流对人体的影响,人体触电的方式,触电的急救以及触电预防等内容,重点介绍安全用电的基本技能和预防措施。第12章Multisim仿真软件简介及虚拟实验系例,主要介绍Multisim仿真软件的功能,Multisim仿真软件的工作界面和常见虚拟仪器及其使用等内容,重点介绍Multisim仿真软件的基本操作和实际应用。附录为电工与电子技术实验,主要介绍电路物理量的测量方法和常用定理的验证等内容,重点介绍实验方法。
本书由贵州电子信息职业技术学院周华担任主编,由贵州电子信息职业技术学院吴政江、金紫阳、杨胜丰、王洁担任副主编,
由福建水利电力职业技术学院吴舒萍担任参编。周华
编写了第1~6、8章和附录,吴政江编写了第10章,金紫阳编写了第9章,杨胜丰编写了第12章,王洁编写了第11章,吴舒萍编写了第7章。
由于编者水平有限,书中难免存在不足之处,敬请广大读者批评、指正。
编者2021年6月