交直流电路基础：系统方法

本书还包括电路故障排除，强调系统故障诊断中必要的测试和测量。本书适合作为高等院校电路课程的基础教材，也可供职业学校的学生学习使用，还可作为工程技术人员的电路基础参考书。

出版者的话

译者序

前言

第1章系统、物理量及其单位

1.1电子工业

1.1.1电子工业的主要分类

1.1.2授权

1.2电子系统概述

1.2.1系统的概念

1.2.2方框图

1.2.3传输曲线

1.3电路的分类

1.3.1元件

1.3.2电气电路

1.3.3电子电路

1.4科学记数法与工程记数法

1.4.110的乘方

1.4.210的乘方的计算

1.4.3工程记数法

1.5单位与公制前缀表示方法

1.5.1电气单位

1.5.2公制前缀

1.6公制单位转换

1.7测量数据

1.7.1误差、准确度和精度

1.7.2有效数字

1.7.3数字舍入

1.8电气安全

1.8.1触电

1.8.2市电

1.8.3安全注意事项

第2章电压、电流与电阻

2.1原子

2.1.1原子序数

2.1.2电子层和轨道

2.1.3价电子

2.1.4自由电子和离子

2.1.5铜原子

2.1.6材料的分类

2.2电荷

2.2.1电荷的单位

2.2.2正电荷与负电荷

2.3电压

2.3.1电压的单位

2.3.2直流电压源

2.3.3直流电压源的种类

2.4电流

2.4.1电流的单位

2.4.2电流源

2.5电阻

2.5.1电阻的单位

2.5.2电阻器

2.6电路

2.6.1电路的电流控制与保护

2.6.2导线

2.6.3接地

2.7基本电路测量

2.7.1仪表符号

2.7.2测量电流

2.7.3测量电压

2.7.4测量电阻

2.7.5数字万用表

2.7.6读取模拟式万用表

第3章欧姆定律、能量与功率

3.1欧姆定律

3.2欧姆定律的应用

3.2.1电流计算

3.2.2电压计算

3.2.3电阻计算

3.3能量与功率

3.4电路中的功率

3.5电阻器的额定功率

3.6电阻中的能量转换与电压降

3.7电源与电池

3.7.1电源效率

3.7.2电池的额定安时值

3.8故障排除简介

3.8.1分析

3.8.2规划

3.8.3测量

3.8.4APM举例

3.8.5V、R、I测量的比较

第4章串联电路

4.1电阻器串联

4.2串联总电阻

4.2.1串联电阻值相加

4.2.2串联电阻公式

4.2.3等阻值电阻器串联

4.3串联电路中的电流

4.4欧姆定律的应用

4.5电压源串联

4.6基尔霍夫电压定律

4.7分压器

4.7.1分压公式

4.7.2用做可调分压器的电位器

4.7.3应用

4.8串联电路的功率

4.9电压测量

4.10故障排除

4.10.1开路

4.10.2短路

第5章并联电路

5.1电阻器并联

5.2并联总电阻

5.2.1并联总电阻RT的计算公式

5.2.2并联电路的应用

5.3并联电路中的电压

5.4欧姆定律的应用

5.5基尔霍夫电流定律

5.6分流器

5.7并联电路的功率

5.8故障排除

5.8.1开路支路

5.8.2通过测量电流发现开路支路

5.8.3短路支路

5.8.4热像技术

第6章串并联电路

6.1识别串并联关系

6.2串并联电阻电路分析

6.2.1总电阻

6.2.2总电流

6.2.3分支电流

6.2.4电压关系

6.3带电阻负载的分压器

6.4电压表的负载效应

6.5惠斯通电桥

6.5.1平衡惠斯通电桥

6.5.2不平衡惠斯通电桥

6.6戴维南定理

6.6.1戴维南等效取决于观察点

6.6.2戴维南化电桥电路

6.6.3戴维南定理小结

6.7最大功率传输定理

6.8叠加定理

6.9故障排除

第7章磁与电磁

7.1磁场

7.1.1磁通

7.1.2磁通密度

7.1.3材料的磁化过程

7.1.4应用

7.2电磁现象

7.2.1电磁特性

7.2.2电磁铁

7.3电磁器件

7.3.1电磁线圈

7.3.2继电器

7.3.3扬声器

7.3.4电表机心

7.3.5磁盘与磁带读/写头

7.3.6磁光盘

7.4磁滞

7.4.1磁场强度

7.4.2磁滞曲线与保磁性

7.5电磁感应

7.5.1相对运动

7.5.2感应电压的极性

7.5.3感应电流

7.5.4法拉第定律

7.5.5楞次定律

7.5.6电磁感应的应用

7.5.7磁场中载流导体的受力

7.6直流发电机

7.7直流电动机

7.7.1基本工作原理

7.7.2无刷直流电动机

7.7.3反电动势

7.7.4电动机额定参数

7.7.5串励直流电动机

7.7.6并励直流电动机

第8章交流电流与电压简介

8.1正弦波形

8.1.1 正弦波的极性

8.1.2正弦波的周期

8.1.3正弦波的频率

8.1.4频率和周期的关系

8.1.5电子信号发生器

8.2正弦波电压与电流的值

8.2.1瞬时值

8.2.2峰值

8.2.3峰峰值

8.2.4有效值

8.2.5平均值

8.3正弦波的角度测量

8.3.1角度测量

8.3.2度/弧度转换

8.3.3正弦波角度

8.3.4正弦波的相位

8.3.5多相电源

8.4正弦波公式

8.4.1正弦波公式的推导

8.4.2移相正弦波的表达

8.5交流电路分析

8.6交流发电机

8.6.1简化的交流发电机

8.6.2频率

8.6.3实际交流发电机

8.6.4转子电流

8.6.5应用

8.7交流电动机

8.7.1交流电动机的分类

8.7.2旋转定子磁场

8.7.3感应电动机

8.7.4同步电动机

8.8非正弦波形

8.8.1脉冲波形

8.8.2三角波与锯齿波

8.8.3谐波

8.9示波器

8.9.1模拟示波器的基本原理

8.9.2数字示波器的基本原理

8.9.3示波器控制

8.10信号源

8.10.1信号源的类型

8.10.2信号发生器的指标

8.10.3波形模式

8.10.4基本函数发生器

第9章电容器

9.1基本电容器

9.1.1基本结构

9.1.2电容量

9.1.3电容器储能原理

9.1.4额定电压

9.1.5温度系数

9.1.6漏电

9.1.7电容器的物理参数

9.2电容器的种类

9.2.1固定电容器

9.2.2可调电容器

9.2.3电容器标签

9.2.4电容的测量

9.3串联电容

9.4并联电容

9.5直流电路中的电容器

9.5.1电容器充电

9.5.2电容器放电

9.5.3充、放电电压与电流

9.5.4RC时间常数

9.5.5充、放电曲线

9.5.6对方波的响应

9.6交流电路中的电容器

9.6.1容抗

9.6.2串联电容器的容抗

9.6.3并联电容器的容抗

9.6.4电容分压器

9.6.5电流超前于电压90°

9.6.6电容器的功率

9.7电容器的应用

9.7.1电气存储

9.7.2电源滤波

9.7.3直流阻断和交流耦合

9.7.4电源线去耦合

9.7.5旁路

9.7.6信号滤波器

9.7.7定时电路

9.7.8计算机存储器

第10章RC电路

10.1串联RC电路的正弦响应

10.2串联RC电路的阻抗及相位角

10.3串联RC电路分析

10.3.1欧姆定律

10.3.2电流与电压的相位关系

10.3.3阻抗与相位角随频率的变化

10.3.4RC滞后电路

10.3.5RC超前电路

10.4并联RC电路的阻抗及相位角

10.5并联RC电路分析

10.6串并联RC电路分析

10.7RC电路的功率

10.7.1RC电路的功率三角形

10.7.2功率因数

10.7.3视在功率的意义

10.8基本应用

10.9.1移相振荡器

10.8.2RC电路作为滤波器

10.8.3将交流信号耦合进入直流偏置电路

10.9故障排除

第11章电感器

11.1基本电感

11.1.1电感

11.1.2电感的物理特性

11.1.3线圈电阻

11.1.4线圈电容

11.1.5法拉第定律复习

11.1.6楞次定律

11.2电感的种类

11.3电感的串联与并联

11.3.1串联总电感

11.3.2并联总电感

11.4直流电路中的电感

11.4.1RL时间常数

11.4.2电感中的电流

11.4.3对方波的响应

11.4.4串联RL电路的电压

11.4.5指数公式

11.5交流电路中的电感

11.5.1电感电抗XL

11.5.2串联电感的电抗

11.5.3并联电感的电抗

11.5.4电流滞后电感电压90°

11.5.5电感的功率

11.5.6品质因数

11.6电感的应用

11.6.1噪声抑制

11.6.2射频扼流圈

11.6.3调谐电路

第12章RL电路

12.1RL电路的正弦响应

12.2串联RL电路的阻抗与相位角

12.3串联RL电路分析

12.3.1欧姆定律

12.3.2电流与电压的相位关系

12.3.3阻抗与相位角随频率的变化

12.3.4RL滞后电路

12.3.5RL超前电路

12.4并联RL电路的阻抗与相位角

12.5并联RL电路分析

12.6串并联RL电路分析

12.7RL电路的功率

12.8RL滤波器

12.8.1低通特性

12.8.2高通特性

12.8.3RL滤波器的截止频率

12.9故障排除

第13章RLC电路与谐振

13.1串联RLC电路的阻抗与相位角

13.2串联RLC电路分析

13.3串联谐振

13.3.1串联谐振频率

13.3.2串联RLC电路的电压与电流

13.3.3串联RLC电路的阻抗

13.3.4串联RLC电路的相位角

13.4串联谐振滤波器

13.4.1带通滤波器

13.4.2带通滤波器的带宽

13.4.4分贝度量

13.4.5带通滤波器的选择性

13.4.6谐振电路的品质因数

13.4.7带阻滤波器

13.5并联RLC电路

13.5.1阻抗与相位角

13.5.2电流关系

13.5.3串并联到并联的转换

13.6并联谐振

13.6.1理想并联谐振的条件

13.6.2并联谐振频率

13.6.3并联谐振电路的电流

13.6.4振荡电路

13.6.5非理想电路的并联谐振条件

13.6.6阻抗随频率的变化

13.6.7谐振电流与相位

13.6.9外部负载电阻对振荡电路的影响

13.7并联谐振滤波器

13.7.1带通滤波器

13.7.2带阻滤波器

13.8谐振电路的应用

13.8.1调谐放大器

13.8.2接收机中的双调谐变压器耦合

13.8.3接收机的天线输入

13.8.4超外差接收机

第14章变压器

14.1互感

14.2基本变压器

14.2.1匝数比

14.2.2绕组方向

14.3升压与降压变压器

14.3.1升压变压器

14.3.2降压变压器

14.3.3直流隔离

14.4二次绕组加负载

14.5反映负载

14.6阻抗匹配

14.7变压器额定值与特性

14.7.1额定值

14.7.2特性

14.8抽头和多绕组变压器

14.8.1抽头变压器

14.8.2多绕组变压器

14.8.3自耦变压器

14.8.4三相变压器

14.9故障排除

第15章有抗电路的时间响应

15.1RC积分器

15.1.1电容的充电与放电

15.1.2电容电压

15.2RC积分器的单脉冲响应

15.3RC积分器的重复脉冲响应

15.3.1稳态时间响应

15.3.2时间常数增大的影响

15.4RC微分器的单脉冲响应

15.4.1脉冲响应

15.4.2RC微分器的单脉冲响应总结

15.5RC微分器的重复脉冲响应

15.6RL积分器的脉冲输入响应

15.7RL微分器的脉冲输入响应

15.8积分器和微分器的应用

15.8.1定时电路

15.8.2脉冲波形直流转换器

15.8.3触发脉冲发生器与波形整形

15.9故障排除

15.9.1电容开路

15.9.2电容短路

15.9.3电阻开路

附录A标准电阻值表

附录B电容器颜色编码与标记

附录C诺顿定理与弥尔曼定理

附录电路仿真工具NI Multisim

附录E奇数编号习题答案

附录F词汇表

交直流电路基础：系统方法

书号： 45360

ISBN： 978-7-111-45360-4

作者： （美）Thomas L. Floyd David M.Buchla

印次： 1-1

开本： 16

字数： 594千字

定价： 99.0

所属丛书： 国外电子与电气工程技术丛书

装订： 平

出版日期： 2014-02-14

贯穿系统方法"para" label-module="para">

强调物理概念"para" label-module="para">

结合工程应用"para" label-module="para">

涵盖故障排除"sup--normal" data-sup="1" data-ctrmap=":1,"> [1]

本书介绍了高压交直流混联系统的发展及现状，在高压交直流混联系统的框架下阐述了高压交直流混联系统的特性，重点研究了高压直流电网接入对交流系统的影响。主要内容包括：高压交直流混联系统的经济特性分析，高压直流系统接入交流系统的运行方式，高压交直流混联系统故障分析，高压交直流混联电网故障对交流继电保护的影响，高压交直流混联电网直流偏磁的来源与影响，高压交直流混联系统仿真分析。本书注重理论分析和工程应用，适合作为从事高压交直流混联电力系统的科研、规划、设计和运行人员的参考用书，也适合作为高等学校电力系统专业的参考书。

我国电力系统正在形成交直流互联的巨大网络，交直流系统操作及故障、直流换流阀的动作、负荷变化产生的纳秒、微秒、毫秒级的电磁暂态将在直流系统和交流系统中交互作用，交直流互联系统的电磁暂态交互作用可对交流系统和直流系统构成危害，特别是导致直流系统的换相失败及闭锁等严重事故，目前，国际上对时间从纳秒到毫秒级别的电磁暂态交互问题没有涉及。本课题拟采用理论分析及测试相结合的方法建立基于地上交直流互联电网络、控制系统和地下接地系统的全波过程的特高压系统电磁暂态精确分析方法，建立能比较准确反映交直流互联系统的关键元件电磁暂态特征的宽频特性模型，提出解决具有高阶性、非线性、频变性、时间跨度大等特性的电磁暂态模型的数值计算方法，揭示直流和交流系统电磁暂态交互传递机理及可能的交互影响规律，提出交直流互联系统的交互传递的电磁暂态的特征，为防止交直流互联系统的电磁暂态的交互影响提供电磁兼容设计及测试参数。 2100433B