本书重点介绍了基本的电工技术及应用知识。全书分为六章，内容包括：直流电路、正弦交流电路、磁路与变压器、交直流电动机、电工仪表与测量、电力系统及安全用电等。每章配有相关内容的实验实训和习题，部分习题配有题解。本书层次分明，条理清晰，结构合理，重点突出，概念阐述清楚、准确，内容深入浅出，通俗易懂。本书适合作为高等职业院校、成人高校及本科院校举办的二级职业技术学院的机电一体化、电气自动化、工程机械、数控加工等专业的教学用书，也可作为相关专业职业培训教材或相关工程技术人员的参考用书。

前言

电工技术是一门实践性很强、覆盖面很广的机电专业基础课程，机电一体化、电气自动化、工程机械、数控加工等专业对电工技术及应用的需求越来越迫切，本书主要是为这些专业三年制和五年制高职生编写的电工技术及应用基础课教材。
电工技术及应用教材的编写遵循以下原则：
（1）注重教材内容的实用性。本教材在满足高职教育对理论深度要求的前提下，使讲述内容尽量深入浅出、精练易懂，避免复杂的理论推导，将定量分析转化为定性说明，以适应高职学生使用，重点阐明器件、电路、系统的工作原理，强调分析与应用、实验实训技能。
（2）注重教材内容的先进性。内容上反映电工技术必需的基础知识和在机电领域的基础应用，接近工程实际，在讲解理论的同时结合应用实例，并注意反映当前电工技术领域的新知识、新工艺、新方法。使课程学习与生产实际有机地结合起来。
（3）注重教材内容的连续性。本课程是一门综合性的基础课，它包括了电工基础、电机、电工测量、电力系统及安全用电等内容，在章节的编排和叙述上尽量做到前后衔接，方便教学。
在本教材的编写过程中，我们得到了三峡电力职业学院领导的大力支持，同时获得了机电工程学院、教务处领导的具体帮助，在此表示衷心的感谢；本书在编写过程中参考了一些电工、电气等专业的科技书籍，引用了部分文献材料，在此一并向有关文献的作者表示诚挚的谢意。
本书的第1章由三峡电力职业学院王晓敏副教授编写，第2章由三峡电力职业学院蔡德玲高级讲师编写，第3章由三峡电力职业学院万江丽讲师编写，第4章由三峡电力职业学院何朝阳讲师编写，第5章由三峡电力职业学院陈经文讲师编写，第6章由三峡电力职业学院钟雪莉教师编写，部分习题参考答案由蔡德玲老师提供，全书由王晓敏副教授负责统稿并任主编，蔡德玲任副主编。同时在本书的编写过程中要感谢邓唯一、罗蓉、李斌贵、李道敏、李章云、叶林勇、付正江等提供的帮助与支持。
由于作者的水平所限，时间仓促，书中错误、不妥及疏漏之处在所难免，恳切希望专家学者和读者不吝指教。

编 者

目录
第1章 直流电路 1
1.1 电路基本概念 1
1.1.1 电路 1
1.1.2 电路的基本物理量 3
1.1.3 电路工作状态 7
1.2 电路元件 9
1.2.1 理想电路元件 9
1.2.2 电阻、电感、电容 10
1.2.3 伏安特性与欧姆定律 13
1.3 电源及其等效变换 16
1.3.1 理想电压源 16
1.3.2 理想电流源 17
1.3.3 实际电源 17
1.3.4 电压源与电流源的等效变换 18
1.4 直流电路的基本分析方法 20
1.4.1 负载电阻的连接 20
1.4.2 基尔霍夫定律 23
1.4.3 复杂电路的一般解法 25
1.4.4 叠加定理 30
1.4.5 戴维南定理 33
1.5 直流电路实训 35
1.5.1 电路元件伏安特性的测定 35
1.5.2 基尔霍夫定律的验证 37
小结 39
习题一 41
第2章 正弦交流电路 46
2.1 正弦交流电的基本概念 46
2.1.1 交流电的特点 46
2.1.2 正弦交流电动势的产生 47
2.1.3 交流电的三要素 48
2.1.4 相位与相位差 50
2.1.5 有效值 51
2.1.6 正弦交流电的表示法 52
2.2 正弦交流电路分析 55
2.2.1 纯电阻电路 55
2.2.2 纯电感电路 57
2.2.3 纯电容电路 59
2.2.4 交流负载的串并联 61
2.3 三相交流电路 73
2.3.1 三相交流电源 73
2.3.2 三相交流电的连接 74
2.3.3 三相负载的连接 76
2.3.4 三相负载的功率 79
2.4 电路的过渡过程 80
2.4.1 换路定律 81
2.4.2 一阶电路的零输入响应 83
2.4.3 一阶电路的零状态响应 86
2.4.4 一阶电路的三要素法 89
2.5 正弦交流电路实训 91
RLC串联谐振电路特性的研究 91
小结 94
习题二 95
第3章 磁路与变压器 99
3.1 磁场的基本概念 100
3.1.1 磁场 100
3.1.2 铁磁材料 103
3.2 磁路与电磁感应 105
3.2.1 磁路 105
3.2.2 磁场的力效应 106
3.2.3 电磁感应 107
3.2.4 自感与互感 108
3.3 变压器 111
3.3.1 变压器的结构 112
3.3.2 变压器的分类 115
3.3.3 变压器的型号及额定值 115
3.4 变压器工作原理与特性 117
3.4.1 变压器的空载运行 117
3.4.2 变压器的负载运行 119
3.4.3 变压器的阻抗变换 120
3.4.4 变压器的外特性 121
3.4.5 变压器的效率 122
3.5 特殊用途变压器 122
3.5.1 自耦变压器 122
3.5.2 电焊变压器 123
3.5.3 互感器 124
3.6 磁路与变压器实训 128
单相变压器的空和短路实训 128
小结 131
习题三 132
第4章 交直流电动机 135
4.1 直流电动机结构与工作原理 136
4.1.1 直流电机结构 137
4.1.2 直流电机的型号及额定值 138
4.1.3 直流电动机工作原理 140
4.1.4 直流电机磁场及电枢反应 140
4.1.5 直流电机的基本特性 142
4.2 异步电动机结构与工作原理 144
4.2.1 三相异步电机的基本结构 144
4.2.2 三相异步电动机的工作原理 146
4.2.3 三相异步电动机额定值 147
4.2.4 三相异步电动机主要系列简介 149
4.3 三相异步电动机转矩与特性 149
4.3.1 三相异步电动机的运行 149
4.3.2 三相异步电动机工作特性 152
4.3.3 三相异步电动机的功率和转矩 153
4.3.4 三相异步电动机的机械特性 155
4.4 特殊电机 157
4.4.1 单相异步电动机 157
4.4.2 测速发电机 159
4.4.3 伺服电动机 162
4.4.4 步进电动机 165
4.5 电动机实训 168
电动机的启动和制动控制 168
小结 170
习题四 170
第5章 电工仪表与测量 172
5.1 电工测量仪表的一般知识 173
5.1.1 电工测量仪表的分类 173
5.1.2 电工测量仪表的型号 174
5.1.3 电工测量仪表的组成 175
5.1.4 电工测量仪表的工作原理 176
5.1.5 电工测量仪表的技术要求 178
5.2 电流与电压的测量 179
5.2.1 磁电系仪表 179
5.2.2 电磁系仪表 183
5.3 功率与电能的测量 186
5.3.1 电动系功率表 186
5.3.2 电能的测量 190
5.4 万用表与兆欧表的使用 193
5.4.1 万用表 193
5.4.2 兆欧表 198
5.5 电工测量实训 201
5.5.1 磁电系电流表和电压表的使用 201
5.5.2 电磁系电流表和电压表的使用 202
5.5.3 功率表的使用 203
5.5.4 电能表的校验 204
5.5.5 万用表的使用 205
5.5.6 兆欧表的使用 206
小结 206
习题五 207
第6章 电力系统与安全用电 208
6.1 电力系统概述 209
6.1.1 电力系统的组成 210
6.1.2 电力系统运行特点 210
6.1.3 电力系统的优越性 210
6.1.4 电力系统的运行指标 211
6.1.5 我国电力工业的发展 213
6.2 发电厂 213
6.2.1 火力发电厂 213
6.2.2 水力发电厂 214
6.2.3 核电厂 214
6.2.4 风电厂 215
6.2.5 其他方式发电 215
6.3 电力网 216
6.3.1 输配电线路 216
6.3.2 变配电所 217
6.3.3 电力网 218
6.4 低压配电线路 218
6.4.1 低压配电线路的概念 218
6.4.2 用户与负荷 219
6.4.3 低压供电线路 220
6.4.4 住宅配电系统 224
6.4.5 工厂、车间配电系统 227
6.5 安全用电常识 229
6.5.1 常见触电原因及方式 229
6.5.2 安全用电措施 232
6.5.3 触电急救 234
6.6 安全用电实训 237
小结 238
习题六 238
部分习题参考答案 239
参考文献 248

主要著译者顺序姓名学历职称学科专长通讯地址1王晓敏 硕士 副教授机电一体化 工作单位三峡电力职业技术学院 邮政编码 电话13436610257 2 工作单位 邮政编码 电话 3 工作单位 邮政编码 电话 审校者（主审者） 学历 工作单位 邮政编码 电话 职称 工作单位 邮政编码 电话

1．注重教材内容的实用性。本教材在满足高职教育对理论深度要求的前提下，使讲述内容尽量深入浅出、精炼易懂，避免复杂的理论推导，将定量分析转化为定性说明，以适应高职学生使用，重点阐明器件、电路、系统的工作原理，强调分析与应用、实验实训技能。
2．注重教材内容的先进性。内容上反映电工技术必需的基础知识和在机电领域的基础应用，接近工程实际，在讲解理论的同时结合应用实例，并注意反映当前电工技术领域的新知识、新工艺、新方法。使课程学习与生产实际有机地结合起来。
3．注重教材内容的连续性。本课程是一门综合性的基础课，它包括了电工基础、电机、电工测量、电力系统及安全用电等内容，在章节的编排和叙述上尽量做到前后衔接，方便教学。