《电工技术基础/“十三五”普通高等教育本科规划教材》共9部分,包括电路模型及其基本定律、直流电阻电路的分析、电路的暂态分析、正弦稳态电路的分析、三相电路、磁路与铁芯线圈电路、三相异步电动机以及基于MatLab软件的电路辅助分析方法、部分习题参考答案。该书配有数字资源,读者可通过扫描书中二维码获得。该书推荐的理论教学时长为52课时左右、实验时长为12课时左右,共64课时,对其中加“*”的章节不做硬性要求。
《电工技术基础/“十三五”普通高等教育本科规划教材》适合作为普通高等院校理工科中弱电、非电专业学生“电工学”课程的学习用书。
与同类教材的区别:(1)基本理论与工程应用的结合。(2)教师授课内容与学生自学内容的结合。
本书以教育部《关于进一步加强高等学校本科教学的若干意见》为指导依据,面向普通院校理工科中弱电、非电专业的学生的电工学课程用书而编写。
电工技术基础是高等院校弱电、非电专业的技术基础课程,开设本课程的主要目的是使学生掌握必备的专业基础知识和从事电工、电子行业的基础理论。为此,本书包括了电工技术领域中基本概念、基本理论、基本知识和基本分析方法,并通过例题讲授以加强学生对理论知识和分析方法的理解与应用。书中配有适量的思考题和课后习题,以便学生及时练习巩固。
本书为新编教材。全书内容较为全面而丰富,共10部分,包括电路模型及其基本定律、直流电阻电路的分析、电路的暂态分析、正弦稳态电路分析、三相电路、磁路与铁芯线圈电路、三相异步电动机以及基于Matl,ab软件的电路辅助分析方法、部分习题参考答案。
本书在编写时,注意了以下原则:
(1)理论与实际相结合的原则,以帮助学生培养分析和解决问题的能力。
(2)循序渐进、由浅及深的原则,对于难点和重点内容,尽量做出清晰阐述,层层引导,练习题设置由简到难,逐步深入。
(3)重视计算机工具使用,新增了附录A基于MatLab软件的电路辅助分析方法,形成了“理论研究十计算机仿真十动手实践”的完整教学链条,便于学生加深对理论知识的学习掌握,并培养学生初步具备利用计算机进行电路分析处理的能力。
(4)重视对学生人文品质的教育,新增了拓展知识:电工技术知名人物略记,将近代历史上为电T技术发展做出卓越贡献的部分知名人物进行了梳理,以激发读者兴趣,学习优秀科学家事迹,并鼓励读者投身伟大科学事业。该内容为数字资源,读者可通过扫描书中二维码获得。
(5)本书注意到跟其他课程及后续课程的配合与分工,避免了知识的脱节和赘述。但为了加强理论的系统性,重要的基本概念和定理仍被列入书中,起到温故而知新的作用,对于后续专业课程深入学习的内容,则点到为止。
本书按照64课时编写,其中理论教学52课时左右、实验12课时左右,教学实施过程中对加“*”的章节可不做硬性要求。为照顾少学时教学计划,本书也可按照理论教学40课时左右、实验8课时左右实施,建议少学时教学实施中可对动态电路、磁路等内容适当降低要求,但务必确保学生对基本概念的理解及基本方法的掌握。
本书由华北电力大学丁巧林副教授主编并负责统稿。其中前言、第1、2章由谢庆编写,第3章由杨琳编写,第4、5章南丁巧林编写,第6章、附录A由张建坡编写,第7章由高本锋编写,附录B由李婷、谢庆共同编写。李婷、郭海潮参与了本书部分内容及习题整理工作。
本书是华北电力大学电工技术基础课程团队多年教学经验的积累与提炼,是课程团队及所在教研室老师集体智慧的结晶。本书出版过程中参考了同行成果,也得到了诸多老师的指导与出版社的帮助,在此一并致谢。
本书承浙江大学姚缨英教授仔细审阅并提出诸多宝贵修改意见,在此表示衷心感谢。
限于编者能力及时间有限,书中不妥与疏漏在所难免,甚至出现错误之处。恳请广大读者,尤其是使用本书的教师、学生,批评指正,提出宝贵意见,以便修改完善。
主要教学经历(授课名称、授课对象及人数、使用教材等):《电工技术基础》,本科、专科、函授,150人/年,《电工学》(上册,秦增煌主编,第六版)《电路理论》,本科、专科、函授,130人/年,《电路理论基础》(梁贵书主编,第三版)
前言
第1章 电路模型及其基本定律
1.1 电路与电路模型
1.2 电流和电压及其参考方向
1.3 功率
1.4 电阻元件与欧姆定律
1.5 电压源和电流源
1.6 基尔霍夫定律
1.7 电位的概念及其计算
习题
第2章 直流电阻电路的分析
2.1 电阻的连接及其等效变换
2.2 电源模型及其等效变换
2.3 支路电流法
2.4 节点电压法
2.5 叠加定理
2.6 等效电源定理
*2.7 含受控源的电路分析
2.8 非线性电阻电路的分析
习题
第3章 电路的暂态分析
3.1 储能元件
3.2 换路定则及初始值的确定
3.3 一阶线性动态电路的零输入响应
3.4 一阶线性动态电路的零状态响应
3.5 一阶线性动态电路的全响应与三要素法
3.6 微分电路与积分电路
习题
第4章 正弦稳态电路的分析
4.1 正弦量
4.2 正弦量的相量表示
4.3 基尔霍夫定律的相量形式
4.4 单一元件伏安关系的相量形式
4.5 正弦稳态电路的相量模型和相量分析法
4.6 阻抗的串并联等效化简
4.7 正弦稳态电路的功率
4.8 功率因数的提高
4.9 正弦稳态电路的频率特性
*4.10复杂正弦交流电路的分析与计算
4.11非正弦周期信号线性电路的稳态分析
习题
第5章 三相电路
5.1 对称三相电压
5.2 三相负载及其连接方法
5.3 简单三相电路的计算
5.4 三相电路的功率
习题
第6章 磁路与铁芯线圈电路
6.1 磁路及其基本定律
6.2 交流铁芯线圈电路
6.3 变压器
6.4 电磁铁
习题
第7章 三相异步电动机
7.1 三相异步电动机的结构
7.2 三相异步电动机的转动原理
7.3 三相异步电动机的电路分析
7.4 三相异步电动机的机械特性
7.5 三相异步电动机的起动
7.6 三相异步电动机的调速
7.7 三相异步电动机的制动
7.8 三相异步电动机的铭牌数据
7.9 三相异步电动机的选择
7.10单相异步电动机
*7.11 同步电动机
习题
附录A 基于MatLab软件的电路辅助分析方法
A.1 MatLab简介
A.2 计算机辅助分析方法
A.3 直流电路仿真
A.4 交流电路仿真
A.5 动态电路仿真
A.6 三相电路电压电流仿真
A.7 三相异步电动机仿真
附录B 部分习题参考答案
参考文献