电工学少学时唐介主编
电工学(少学时)(第五版)
获得荣誉
2021年9月26日，《电工学（少学时）（第五版）》被国家教材委员会授予首届全国教材建设奖全国优秀教 材（高等教育类）二等奖。
作者简介
唐介，1936年12月28日出生于浙江省杭州市。1960年毕业于哈尔滨工业大学电机系，并分配到大连工学院电 工学教研室。曾任电工学教研室主任、电磁系副主任，原中国高等学校电工学研究会理事长，大连理工大学电子 信息与电气工程学部电气工程学院教授。
《电工学（少学时）（第五版）》数字课程针对全书内容，制作了与主教材配套的电子教案（PPT文件）、 教学实验讲义，以及考试模拟试卷。
《电工学（少学时）（第五版）》配有慕课——“电工学”。
教材特色
全书分上、下两篇，上篇为电工学原理，下篇为电工学实验，体现了理论教学和实验教学的有机结合，形成 了较完整的体系。
内容简介
《电工学（少学时）（第五版）》分上、下两篇。上篇为电工学原理，其中前七章为电工技术部分，包括电 路理论、电机、电器及其控制等；后七章为电子技术部分，包括模拟电子技术、数字电子技术、传感器等。下篇 为电工学实验，共编入了18个实验。
教学资源
配套教材
课ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ资源
《电工学（少学时）（第五版）》有配套教学参考书——《电工学（少学时）（第五版）学习辅导与习题解 答》。
为了使教材更好地符合学生的认识规律和教师的教学规律，做到好教好学，该书做到叙述清楚、概念准确、 思路清晰，重点突出。
该教材在修订时进一步考虑了不同层次、不同类型学校的不同要求，可以为各类学校所采用。学时较少或学 生基础较差时，可以减少讲授内容，降低教学要求，或者通过教学手段和教学方法的改进，提高课堂信息量，适 当增加学生的自学内容。学时较多或学生基础较好时，可以从标有“”的内容中挑选补充的内容，或者通过习题 课或讨论课等提高学生对所学内容的掌握的程度。
电工学(少学时)(第四版)
2014年7月，《电工学（少学时）（第四版）》由高等教育出版社出版发行。
内容简介
该书分上、下两篇，共14章。上篇为电工学原理，其中前7章为电工技术部分，包括直流电路、电路的瞬态 分析、交流电路、供电与用电、变压器、电动机、电气自动控制，后7章为电子技术部分，包括模拟电子技术、数 字电子技术、数模/模数转换、传感器。下篇为电工学实验，共编入了18个实验。
刘蕴红，女，大连理工大学电气工程学院教授、硕士生导师，研究方向：电气工程、运动控制。
盛贤君，女，大连理工大学电气工程学院教授、博士生导师、硕士生导师，主要研究方向：电磁场数值仿真 计算、电磁功能构件结构优化设计与性能分析、数控及数字化制造系统、现代电机调控。
王宁，女，大连理工大学电气工程学院教授、硕士生导师，主要从事智能电网通信安全、电网智能检测的研 究工作。
教材目录
（注：目录排版顺序为从左列至右列）
教学资源
《电工学（少学时）（第四版）》有配套的教学参考书——《电工学（少学时）（第四版）学习辅导与习题 解答》。
作者简介
唐介（1936年12月28日—2020年5月6日），大连理工大学电子信息与电气工程学部电气工程学院退休教授， 19ห้องสมุดไป่ตู้0年毕业于哈尔滨工业大学电机系，并分配到大连工学院电工学教研室，曾任电工学教研室主任、电磁系副主 任。
电工学（少学时）（第四版）
2014年高等教育出版社出版的图书
01 成书过程
03 教材目录 05 作者简介
目录
02 内容简介 04 教学资源
《电工学（少学时）（第四版）》是由唐介、刘蕴红主编，高等教育出版社于2014年7月出版的面向21世纪 课程教材。该书可作为高等学校本科非电类专业的教材，也可供大专院校选用和社会读者阅读。
电工学(少学时) 唐介主编第一章课件
在分析与计算电路时，对 电量任意假定的方向。 2. 参考方向的表示方法
电流： 箭 标 双下标 I
+ E _
+ U _ b
电压： 正负极性
+
U–
a
R
Iab
b
箭 标 双下标 a
a
U
R Uab b
b
3.实际方向与参考方向的关系
电流(或电压)值为正值，说明实际方向与参考方向一致； 电流(或电压)值为负值，说明实际方向与参考方向相反。 如：
若i = IS ，即直流电源。则其伏安特性为平行于电 压轴的直线，反映电流与端电压无关。
3）理想电流源的短路与开路
i
(1) 短路：R=0， i= IS，u=0 R
U2 P = UI = = I 2R R
电功（能量）:W=PT(J) 时间T内电流所做的功。 通常用电设备使用的时间很长,电功以焦耳为单位太小,所 以实用上常以千瓦小时(KWH)(俗称度)作为电功的单位。
1度电 = 1KWh = 3.6 ×106 J (WS )
在实际应用中用色环表示电阻值的大小 1．1、2环代表有效数字
4）功率
I
US _
i
US _
+
+ u _
I , US 方向关联 P发= US I 电源
+
+
I , US 方向非关联 P吸= - US I 负载
u
_
I
a
恒压源特性小结
R
US
+
_
b
US I R
Uab
US 恒压源特性中不变的是：__________ I 恒压源特性中变化的是: ___________ 外电路的改变 _________________ 会引起 I 的变化。 结论：凡是与理想电压源并联的元件其两端的电压恒等于理想 电压源的电压值。 干电池、蓄电池忽略内阻视为理想电压源。
电工学(少学时)-唐介主编第一章课件讲课稿
负载
_
_
恒压源特性小结
Ia
+
US _
R
b
Uab
I US R
恒压源特性中不变的是：______U_S___
恒压源特性中变化的是: ______I_____ ___外__电_路__的__改__变_____ 会引起 I 的变化。
结论：凡是与理想电压源并联的元件其两端的电压恒等于理想 电压源的电压值。
干电池、蓄电池忽略内阻视为理想电压源。
5功率。
电源产生的电功率PE=EI 电源输出的电功率PS=USI 负载消耗的电功率PL=ULI 6、电能W（J）
在时间t内转换的电功率称为电能。 W=P×t
对于上图中的负载
电能W=UL×I×t(J) 功率P=W/t=I×UL(W)
物理量的单位与实际方向
电源端电压US=E，电压也常被称为电位差或电压降。 负载端电压UL=I×RL(V)
电位和电压的区别:
电位值是相对的,参考点选得不同，电路中其它各点的电位也 将随之改变，电位具有单值性。 电路中两点间的电压值是固定的，不会因参考点的不同而改变。 4、电动势E（V） 衡量电源力对电荷做功能力的物理量，电动势的实际方向规 定为电位升高的方向，即从低电位点指向高电位点。
电路是电流流通的路径，是由某些元、器件为完成
一定功能、按一定方式组合后的总称。
1. 电路的作用
注重电源效率
(1) 实现能量的传输、分配与转换
发电机
升压 输电线 降压
变压器
变压器
电灯 电动机
电炉
...
(2)实现信号的传递与处理
话筒
放 扬声器
大
注重信号的快速及准确性
器
2. 电路的组成部分
电工学(少学时) 唐介主编 课后习题答案
练习题解答[解] S 闭合时，V V V a b c 6V,3V,0V.==-=S 断开时V V V a b c 6V,(63)V 9V.===+=下一题 返回练习题集幻灯片21.3.1 求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下 a 、b 、c 三点的电位。
RS3 V6 Va bc1.3.2 求图示电路中开关 S 闭合和断开两种情况下a 、b 、c 三点的电位。
S2 k a bc＋12 V4 k－6 V4 k 2 k解：S 闭合时V V V b 3a 333c 330V410(12)V 8V 210410410(6)V 4V 210410=⨯=⨯=⨯+⨯⎡⎤⨯=⨯-=-⎢⎥⨯+⨯⎣⎦下一题上一题 返回练习题集幻灯片31.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？[解] S 断开时，V V V 3a33b 33c 321012(126)V 9V (2442)10(24)1012(126)V 3V (2442)102106(126)V 3V (2442)10⎡⎤⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤+⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤⨯=-+⨯+=-⎢⎥+++⨯⎣⎦（a ） （b ） 下一题 上一题 返回练习题集幻灯片41.6.1 图示电路中，已知 US ＝6 V ，IS ＝2 A ，R1＝2 ，R2＝1 。
求开关 S 断开时开关两端的电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I （不必用支路电流法）。
US+ _R任 何 电 路ISR任 何 电 路解：对电路（a ），因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等于理想电压源的电压，故改变R 不会影响虚线部分电路的电压，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电流。
R 的变化仅影响其本身的电流及理想电压源的电流。
US + _R任 何 电 路[解] 设通过 R2 的电流为 I2 。
电工学少学时唐介主编PPT课件
触点1 1 —常闭触点或动断触点 2 —常开触点或动合触点
触点2
图 7.2.1 按钮
图片
第4页返/共86回页 上一节
下一节 上一页
下一页
按钮帽
结
复位弹簧
支柱连杆
构1 符 号
2 3
SB
1 43
SB
2 4
外壳
SB
名 常起动按钮)
复合按钮
第5页/共86页
3. 举例：
如:电动机的正反转控制
确定输入和输出点数：
输入: SBstF: X0 SBstR: X1 SBstP: X2 FR: X3
输出：KMF：Y 30 KMR：Y 31
SBstF X0
SBstR X1 SBstP X2
FR X3
Y30 KMF
Y31
KMR
COM
~
E
图 7.7.2 外部接线图
X0
Y X3 X2
SBstRKMR
STA1 STA2
STB1 STB2
KMR KMF
KMF KMR
FR
STA1
图 7.5.2 自动往返行程控制
第33返页/共回86页上一节
下一节
上一页
下一页
7.6 时间控制
(一) 时间继电器(KT)
活塞杆
橡皮膜
释放弹簧
延时闭合 常开触头
撞块 杠杆
托板
延时断开 常闭触头
线圈
静铁心
衔铁
图 7.6.1 时间继电器
恢复弹簧
第3返4页/回共86页上一节
瞬时断开 常闭触头
下一节
瞬时闭合
常开触头
图片
上一页
下一页
电工学少学时唐介主编变压器
坡莫合金： ≈(20 000 ~ 200 000) 0 铁心 主磁通
磁性物质旳高导磁性
被广泛应用于变压器 和电机中。
i ＋ u
※ 主磁通 漏磁通。 －
励磁绕组
漏磁通
第 5
章 2. 磁饱和性
变B 压 器
O
H
初始磁化曲线
3. 磁滞性
6
矫顽 磁力
剩磁 B Br
－Hm －Hc
O
Hc
－Br
H Hm
磁滞回线
5 章
5.5 三相变压器
变 压
一、三相变压器旳种类
器 1. 三相组式变压器
U1
u1 V1
v1 W1
34
w1
U2
u2 V2
v2 W2
w2
特点：三相之间只有电旳联络，没有磁旳联络。
35
第 5
章 2. 三相心式变压器
变
压
U1
V1
W1
器
U2
V2
W2
u1
v1
w1
u2
v2
w2
特点：三相之间既有电旳联络，又有磁旳联络。
=
8 8.7
×100%
=
92%
29
第
5 章
5.4 变压器旳基本构造
变 压
一、主要部件
器 1. 铁心
用硅钢片叠成。
2. 绕组（线圈）
高压绕组和低压绕组同心地套在铁心上。
3. 其他
油箱、油、储油柜、绝缘套管、保护设备等。
30
第 5
章 二、主要种类
变 1. 按相数分类
压
三相变压器、单相变压器。
器 2. 按每相绕组旳个数分类
电工学(少学时)唐介主编课后习题答案
U
_
+
U _ I
[解] 设所求电压和电流的参考方向如图。 S 断开时， U＝14 V S 闭合时， I ＝3.5 A
1.6.3 求图示电路中通过恒压源的电流 I1、I2 及其功率，并说明是起电源作用还是起 负载作用。
I3
[解] 设 2 电阻上电流为 I3， 如图。 该电阻与 10 V 恒压源并联，故其上电压为 10 V，所以
b4
S
k
8V
R
3V S
c
－6 V
c
2 k
4V
b
（b ）
[解] 对电路（b），因为凡与理想电流源串联的元件其电流均等于理想电流源的电 流，故改变 R 不会影响虚线部分电路的电流，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影 响其电压。R 的变化仅影响其本身的电压及理想电流源的电压。
US
IS
+
_
R
R
任
1.6.2 图示电路中，已知 US＝6 V ，IS＝2 A， R1＝R2＝4 。求开关 S 断开时开关两端的 电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I（在图中注明所选的参考方向）。
+
_
US
R2
S
R1 IS
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力通根保1据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资0配不料置仅试技可卷术以要是解求指决，机吊对组顶电在层气进配设行置备继不进电规行保范空护高载高中与中资带资料负料试荷试卷下卷问高总题中体2资2配，料置而试时且卷，可调需保控要障试在各验最类；大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安，与全要过，加度并强工且看作尽护下可关都能于可地管以缩路正小高常故中工障资作高料；中试对资卷于料连继试接电卷管保破口护坏处进范理行围高整，中核或资对者料定对试值某卷，些弯审异扁核常度与高固校中定对资盒图料位纸试置，卷.编保工写护况复层进杂防行设腐自备跨动与接处装地理置线，高弯尤中曲其资半要料径避试标免卷高错调等误试，高方要中案求资，技料编术试写5交、卷重底电保要。气护设管设装备线备置4高敷、调动中设电试作资技气高，料术课中并3试、中件资且卷管包中料拒试路含调试绝验敷线试卷动方设槽技作案技、术，以术管来及架避系等免统多不启项必动方要方式高案，中；为资对解料整决试套高卷启中突动语然过文停程电机中气。高课因中件此资中，料管电试壁力卷薄高电、中气接资设口料备不试进严卷行等保调问护试题装工，置作合调并理试且利技进用术行管，过线要关敷求运设电行技力高术保中。护资线装料缆置试敷做卷设到技原准术则确指：灵导在活。分。对线对于盒于调处差试，动过当保程不护中同装高电置中压高资回中料路资试交料卷叉试技时卷术，调问应试题采技，用术作金是为属指调隔发试板电人进机员行一，隔变需开压要处器在理组事；在前同发掌一生握线内图槽部纸内 故资，障料强时、电，设回需备路要制须进造同行厂时外家切部出断电具习源高题高中电中资源资料，料试线试卷缆卷试敷切验设除报完从告毕而与，采相要用关进高技行中术检资资查料料和试，检卷并测主且处要了理保解。护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
电工学(少学时) 唐介主编 课后习题答案 ()
练习题解答[解] S 闭合时，V V V a b c 6V,3V,0V.==-=S 断开时V V V a b c 6V,(63)V 9V.===+=下一题 返回练习题集幻灯片21.3.1 求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下 a 、b 、c 三点的电位。
RS3 V6 Va bc1.3.2 求图示电路中开关 S 闭合和断开两种情况下a 、b 、c 三点的电位。
S2 abc＋12 V4－6 V4 2下一题 上一题 返回练习题集幻灯片31.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？解：S 闭合时V V V b 3a 333c 330V410(12)V 8V 210410410(6)V 4V 210410=⨯=⨯=⨯+⨯⎡⎤⨯=⨯-=-⎢⎥⨯+⨯⎣⎦ [解] S 断开时，V V V 3a 33b 33c 321012(126)V 9V (2442)10(24)1012(126)V 3V (2442)102106(126)V 3V (2442)10⎡⎤⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤+⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤⨯=-+⨯+=-⎢⎥+++⨯⎣⎦[解] 对电路（b ），因为凡与理想电流源串联的元件其电流均等于理想电流源的电流，故改变 R 不会影响虚线部分电路的电流，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电压。
R 的变化仅影响其本身的电压及理想电流源的电压。
ISR任 何 电 路（b ）US+ _R任 何 电 路ISR任 何 电 路解：对电路（a ），因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等于理想电压源的电压，故改变R 不会影响虚线部分电路的电压，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电流。
R 的变化仅影响其本身的电流及理想电压源的电流。
US + _R任 何 电 路（a ） （b ） 下一题 上一题 返回练习题集幻灯片41.6.1 图示电路中，已知 US ＝6 V ，IS ＝2 A ，R1＝ 2，R2＝ 1。
电工学(少学时) 唐介主编 课后习题答案
练习题解答[解] S 闭合时，V V V a b c 6V,3V,0V.==-=S 断开时V V V a b c 6V,(63)V 9V.===+=下一题 返回练习题集幻灯片21.3.1 求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下 a 、b 、c 三点的电位。
RS3 V6 Va b c1.3.2 求图示电路中开关 S 闭合和断开两种情况下a 、b 、c 三点的电位。
S2 k a bc＋12 V4 k－6 V4 k 2 k解：S 闭合时V V V b 3a 333c 330V410(12)V 8V 210410410(6)V 4V 210410=⨯=⨯=⨯+⨯⎡⎤⨯=⨯-=-⎢⎥⨯+⨯⎣⎦下一题上一题 返回练习题集幻灯片31.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？[解] S 断开时，V V V 3a33b 33c 321012(126)V 9V (2442)10(24)1012(126)V 3V (2442)102106(126)V 3V (2442)10⎡⎤⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤+⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤⨯=-+⨯+=-⎢⎥+++⨯⎣⎦（a ） （b ） 下一题 上一题 返回练习题集幻灯片41.6.1 图示电路中，已知 US ＝6 V ，IS ＝2 A ，R1＝2 ，R2＝1 。
求开关 S 断开时开关两端的电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I （不必用支路电流法）。
US+ _R任 何 电 路ISR任 何 电 路解：对电路（a ），因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等于理想电压源的电压，故改变R 不会影响虚线部分电路的电压，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电流。
R 的变化仅影响其本身的电流及理想电压源的电流。
US + _R任 何 电 路[解] 设通过 R2 的电流为 I2 。
电工学少学时唐介主编第三章答案
63.1.1已知某员载的电流和电压的自效值和胡相位分别是2 A,-30X36 V, 45。
；频率均为50Hz 。
(1) ^lll 它们的瞬时值表达式:⑵画山它们的波形图; (3)指出它们的幅值、角频率以及二者Z 间的相位差。
【解】木题目的是为了熟悉肛弦交流电的二要素。
(1 ) < ^2V2sin(3l4/-30°) Aw = 36>/2sin(314r + 45o ) V(2)波形图如图3.5所示。
(3) 幅值"J 频率 相位斗 电流 2^2 A314 rad/s 电压 3(』V 314 rad/s (U 超前于i)3.2.1 已知某正弦电流当艮相位角为-时, 貝值为5 A •该电流的仃效值是多少？若此电流的周朋为1()ms, U # /=()时正处T +iiF.值过渡到负值时的零值，写出屯流的瞬时值表达式i和柑*忆【解】本题目的仍是为了熟悉正弦交流电的二•耍奈。
设i = / n sin(6；f + 0) A则 5 A = sin — = ().5/^若T=10ms.则/= * = 1t Hz = 10() HzT10x10“故i -10sin(628r 一180°) A -10sin(628/ + 180。
) A=-10 sin628z A7.07/-180。
A = 7 07/180° A = -7.07 A3.2.2 已知A=8+j6. ^=8/-45°o 求(I ) 4+H； (2)人一“；(3)八• «：Uj A B(5) M+B： <6) 4 + -〃j【解】本题冃的是为J"熟悉复数运算。
因为4=84-16=10/36.87°3二8/=151 二5.66-j5 66所以A+^=8+j6+5 66-j5.66=13 66+j0 34=13.66/1.43°m+j6-(5.66-j5・66)=2.34+j 11.66= 11.89/78.65°A • /?=10/36.87°X8A45-=80A8.13OA = 10^872 =125/818?OB 8/-45^j A+B=j 8—6+ 5 ・ 66—j 5.66=-O.34+j2.34=2.36/98.27°A +色十」6 +怦 i 1/90° =X+i6+x/—135=8+j6-5.66-j5.66=2.34+j0.34 =2.36/8.28°3.3.1 7F 图3.6所示电路中，已知/?=100 Q, L= 31.8 mH ・C=318 pF,求电源的频率和电压分别为 50 Hz 、100V 和1 000Hz. 100 V 两种情况厂 开关S 合向a. b, c 位置IH 电流表的读数，并计貝各元件中 的有功功率和无功功率.【解】木题目的足为了熟悉乩C, L 在交滋电路 中的作用・即熟悉单一参数交流电路.当 7=50 Hz. 0=100 V 时S 合向a ： U 二1()()7" 100 S 介向b ： p=(7/=IOOxl W=100 W, (2=07 _U _ U L _ X L 一 2nfl. 1002x3.l4x50x3L8xl (r ；A =10 AQi=Ut 二 lOOx 10 var= 1 000 var • P =0/r = — = 2nfCUXc= 2x3.14x50x318xl0-6xl00 A = 10 A Qc =U1C =100x10 vai =1 (XM) var, P =02j/=l 000 Hz 、(7=100 V 时S 合向 a ： 1..-A = 1 A 100 P =100x1 W=100 W> Q=0S 介向b ：100 2x3.14x1 O()()x3r8xl (r=0.5 AQf =100x0.5 var =50 var, P=0S 合向 c ： /c = 2x3.14x1 OOOx318xlO _6xiOO A图显然.；A </B =/C >故照明灯B 和C5E 度柑冋且比A 亮.接有•流电源时R'+R/H =0(C 开路)/c =~ (乙矩路)'R'显然，与按交流电源时相比，人不变.A 忘哎不变：人为零，B 不亮：％壇大・ C 亮度増加。
电工学少学时) 唐介主编 课后习题答案
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幻灯片8
1.6.5试分析图示两电路中：(1)图(a)中的理想电压源在R为何值时既不取用也不输出电功率？在R为何范围时输出电功率？在R为何范围时取用电功率？而理想电流源处于何种状态？(2)图(b)中的理想电流源在R为何值时既不取用也不输出电功率？在R为何范围时输出电功率？在R为何范围时取用电功率？而理想电压源处于何种状态？
[解] 设通过 R2 的电流为 I2 。
S 断开时，I2 = IS = 2 A
选取由 US、R2 和 S 组成的回路，利用KVL 求得
U = US－ R2 I2 ＝ 4 V
S 闭合时， R2 右端电位与 US 下端电位相同，
R2 两端电压等于 US ，故 I2 = US／R2 = 6 A
选取右上结点，利用 KCL 求得 I = I2－ IS ＝ 4 A
【解】本题目与上题相同，只是响应为零状态响应。换路前电容未储能，uC(0) = 0。
将换路后电路中电容提出，用戴维宁定理将剩下的有源二端网路化简为等效电压源，则换路后电路可化简为如图所示。
其中
则
所以
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幻灯片33
uC、i1、i2 的变化曲线见图
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当 ISቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ< 2 A 时， IS2 起负载作用，取用电功率。
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幻灯片10
1.7.1 用支路电流法求图中各支路电流，并说明 US1 和 US2 是起电源作用还是起负载作用。图中US1＝12 V ，US2＝15 V ，R1＝3， R2＝1.5, R3＝9。
电工学(少学时) 唐介主编 课后习题答案
练习题解答[解] S 闭合时，V V V a b c 6V,3V,0V.==-=S 断开时V V V a b c 6V,(63)V 9V.===+=下一题 返回练习题集幻灯片21.3.1 求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下 a 、b 、c 三点的电位。
RS3 V6 Va bc1.3.2 求图示电路中开关 S 闭合和断开两种情况下a 、b 、c 三点的电位。
S 2a bc＋12 V4－6 V42解：S 闭合时V V V b 3a 333c 330V410(12)V 8V 210410410(6)V 4V 210410=⨯=⨯=⨯+⨯⎡⎤⨯=⨯-=-⎢⎥⨯+⨯⎣⎦下一题上一题 返回练习题集幻灯片31.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？[解] S 断开时，V V V 3a 33b 33c 321012(126)V 9V (2442)10(24)1012(126)V 3V (2442)102106(126)V 3V (2442)10⎡⎤⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤+⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤⨯=-+⨯+=-⎢⎥+++⨯⎣⎦ [解] 对电路（b ），因为凡与理想电流源串联的元件其电流均等于理想电流源的电流，故改变 R 不会影响虚线部分电路的电流，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电压。
R 的变化仅影响其本身的电压及理想电流源的电压。
ISR任 何 电 路（b ）（a ） （b ） 下一题 上一题 返回练习题集幻灯片41.6.1 图示电路中，已知 US ＝6 V ，IS ＝2 A ，R1＝2 ，R2＝1 。
求开关 S 断开时开关两端的电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I （不必用支路电流法）。
US+ _R任 何 电 路ISR任 何 电 路解：对电路（a ），因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等于理想电压源的电压，故改变R 不会影响虚线部分电路的电压，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电流。
电工学少学时唐介主编课后习题答案
练习题解答[解] S 闭合时，S 断开时下一题返回练习题集幻灯片21.3.2 求图示电路中开关 S 闭合和断开两种情况下a、b、c 三点的电位。
S2k?a b c＋12 V4k?－6 V4k?2k?1.3.1 求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下 a、b、c 三点的电位。
RS3 V6 Va bc下一题 上一题 返回练习题集幻灯片31.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？[解] S 断开时， V V V 3a33b33c 321012(126)V 9V (2442)10(24)1012(126)V 3V (2442)102106(126)V 3V (2442)10⎡⎤⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤+⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤⨯=-+⨯+=-⎢⎥+++⨯⎣⎦解：S 闭合时V V V b 3a 333c 330V410(12)V 8V 210410410(6)V 4V 210410=⨯=⨯=⨯+⨯⎡⎤⨯=⨯-=-⎢⎥⨯+⨯⎣⎦US+ _R任何 电 路线部分电路结构一定，故亦不会影响其电压。
R 的变化仅影响其本身的电压及理想电流源的电压。
（a ） （b ） 下一题 上一题 返回练习题集幻灯片41.6.1 图示电路中，已知 US ＝6 V ，IS ＝2 A ，R1＝2 ? ，R2＝1 ? 。
求开关 S 断开时开关两端的电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I （不必用支路电流法）。
解：对电路（a ），因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等于理想电压源的电压，故改变R 不会影响虚线部分电路的电压，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电流。
R 的变化仅影响其本身的电流及理想电压源的电流。
US + _R任何 电 路[解] 设通过 R2 的电流为 I2 。
S 断开时，I2 = IS = 2 A选取由 US 、R2 和 S 组成的回路，利用KVL 求得 U = US － R2 I2 ＝ 4 V S 闭合时， R2 右端电位与 US 下端电位相同， R2 两端电压等于 US ，故 I2 = US ／R2 = 6 A 选取右上结点，利用 KCL 求得 I = I2－ IS ＝ 4 A下一题 上一题 返回练习题集I2R1U + _幻灯片51.6.2 图示电路中，已知 US ＝6 V ，IS ＝2 A ， R1＝R2＝4 ?。
电工学(少学时)唐介主编课后习题答案
b4
S
k
8V
R
3V S
c
－6 V
c
2 k
4V
b
（b ）
[解] 对电路（b），因为凡与理想电流源串联的元件其电流均等于理想电流源的电 流，故改变 R 不会影响虚线部分电路的电流，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影 响其电压。R 的变化仅影响其本身的电压及理想电流源的电压。
US
IS
+
_
R
R
任
电路的时间常数106030精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除t01s时s2合上则返回练习题题集下一页上一页下一题上一题幻灯片36t01s换路后电路可化简为图b所示精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除104010120106010120106010401530精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除1530此为全响应返回练习题题集下一题上一题上一页幻灯片37241图所示电路原已稳定
U
_
+
U _ I
[解] 设所求电压和电流的参考方向如图。 S 断开时， U＝14 V S 闭合时， I ＝3.5 A
1.6.3 求图示电路中通过恒压源的电流 I1、I2 及其功率，并说明是起电源作用还是起 负载作用。
I3
[解] 设 2 电阻上电流为 I3， 如图。 该电阻与 10 V 恒压源并联，故其上电压为 10 V，所以
1.6.2 图示电路中，已知 US＝6 V ，IS＝2 A， R1＝R2＝4 。求开关 S 断开时开关两端的 电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I（在图中注明所选的参考方向）。
电工学(少学时) 唐介主编 课后习题答案
练习题解答[解] S 闭合时，V V V a b c 6V,3V,0V.==-=S 断开时V V V a b c 6V,(63)V 9V.===+=下一题 返回练习题集幻灯片2求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下 a 、b 、c 三点的电位。
RS3 V6 Va b c求图示电路中开关 S 闭合和断开两种情况下a 、b 、c 三点的电位。
S2 k abc＋12 V4 k－6 V4 k 2 k下一题 上一题 返回练习题集幻灯片3试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的电压和电流有无影响R 变化时所造成的影响是什么解：S 闭合时V V V b 3a 333c 330V410(12)V 8V 210410410(6)V 4V 210410=⨯=⨯=⨯+⨯⎡⎤⨯=⨯-=-⎢⎥⨯+⨯⎣⎦ [解] S 断开时，V V V 3a 33b 33c 321012(126)V 9V (2442)10(24)1012(126)V 3V (2442)102106(126)V 3V (2442)10⎡⎤⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤+⨯=-⨯+=⎢⎥+++⨯⎣⎦⎡⎤⨯=-+⨯+=-⎢⎥+++⨯⎣⎦US+ _R任何 电路解：对电路（a ），因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等于理想电压源的电压，故改变R 不会影响虚线部分电路的电压，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电流。
R 的变化仅影响其本身的电流及理想电压源的电流。
US + _R任何 电 路（a ） （b ） 下一题 上一题 返回练习题集幻灯片4图示电路中，已知 US ＝6 V ，IS ＝2 A ，R1＝ 2，R2＝ 1。
求开关 S 断开时开关两端的电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I （不必用支路电流法）。
[解] 设通过 R2 的电流为 I2 。
S 断开时，I2 = IS = 2 A选取由 US 、R2 和 S 组成的回路，利用KVL 求得 U = US － R2 I2 ＝ 4 V S 闭合时， R2 右端电位与 US 下端电位相同， R2 两端电压等于 US ，故 I2 = US ／R2 = 6 A 选取右上结点，利用 KCL 求得 I = I2－ IS ＝ 4 A下一题 上一题 返回练习题集幻灯片5图示电路中，已知 US ＝6 V ，IS ＝2 A ， R1＝R2＝ 4。
电工学少学时唐介主编
KM1
SB
FR1
闭合
通电
KM2
KM2
KM1
FR2
SB 闭合
通电
第 7 章 电气自动控制
例：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，
由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在
运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：
起动时: M1起动后 M2才能起动； 停车时: M2停车后M1才能停车。应如何实现控制？
【解】
SBstp2 SBstp1
SBst1 , SBstp1 为甲地按钮, SBst2 , SBstp2 为乙地按钮。
SBst1 KM
SBst2
KM FR
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第 7 章 电气自动控制
7.3 正反转控制
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第 7 章 电气自动控制
ORB
LDI X4 AND X5 ORB
OUT Y30 END
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第 7 章 电气自动控制
教学基本要求
1. 了解常用低压电器的基本结构和功能; 2. 掌握笼式异步电动机的起停控制和正反转 控制电路以及电路的自锁和互锁方法; 3. 了解短路、过载和失压保护的方法； 4. 掌握顺序连锁以及行程和时间控制的原则; 5. 能读懂简单控制电路的原理图; 6. 初步掌握可编程序控制器的应用。
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图片
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四、 热继电器
第 7 章 电气自动控制
~
双金属片 常闭触头
发热元件
杠杆
用于电动机的过载保护。
结构原理图
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第 7 章 电气自动控制
练习题
7.2.1 下列电路能否控制电机起停?
SBstp
SBst
KM
SBstp
SBst KM
KM
KM
SBst
KM
SBstp KM
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SBstp
SBst
KM
KM KM
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第 7 章 电气自动控制
既能长期工作又能点动的控制电路
按下SB2起动按钮，电动机运转，辅助触点KM闭合，
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图片
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四、 热继电器
第 7 章 电气自动控制
~
双金属片 常闭触头
发热元件
杠杆
用于电动机的过载保护。
结构原理图
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五、控制电路
第 7 章 电气自动控制
动 合 主 触 点
启动按钮
线圈 动铁芯
M 3～
1 点动控制电路
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2. 长动控制电路
5、 安装要求 静触点在上动触点在下
6、 选择: 选择额定电压和额定电流分别等于或稍大于电动机的 额
定电压和额定电流。
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第 7 章 电气自动控制
二、熔断器（FU）
1. 组成：主要由外壳及熔体组成。它的主要部分就是熔 体，也叫保险丝。
2. 作用：短路保护。
3. 符号
FU
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触点1 触点2
1 —常闭触点或动断触点 2 —常开触点或动合触点
图 7.2.1 按钮 图片
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第 7 章 电气自动控制
按钮帽
结
复位弹簧
支柱连杆
构1
2
1
2
3
43
4
符
SB
SB
SB
号
名 常闭触点 称 (停止按钮)
常开触点 (起动按钮)
复合按钮
外壳
3. 举例：
第 7 章 电气自动控制
【解】
SBstp2 SBstp1
SBst1 , SBstp1 为甲地按钮, SBst2 , SBstp2 为乙地按钮。
SBst1 KM
SBst2
KM FR
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第 7 章 电气自动控制
7.3 正反转控制
图 7.3.1 正反转控制电路
电气互锁
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第 7 章 电气自动控制
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第 7 章 电气自动控制
3. 接触器工作状态
（1）吸合状态：吸合线圈通电，电磁铁吸合，动合触点 闭合动断触点断开。 （2）释放状态：吸合线圈失电，电磁铁释放，动合触点 断开动断触点闭合。
4. 符号：
第 7 章 电气自动控制
KM 线圈 KM 动合主触点
动断辅助触点
KM
第 7 章 电气自动控制
停止按钮
动
合
主 触 点
动 合 辅
触
点
M 3～
启动按钮
2. 长动控制电路
Q FU
KM FR
3~
第 7 章 电气自动控制
（1）启动过程 自锁 （2）停止过程
（3）过载保护过程
SBstp
（5）短路保护过程
SBst KM
KM FR
图 7.2.7 起停自动控制电路
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动合辅助触点
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第 7 章 电气自动控制
5. 点动控制原理图
（1）工作原理
动 合 主 触 点
按下启动按钮 放开启动按钮
M 3～
启动按钮
线圈 动铁芯
（2）主电路/辅助电 路
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6. 长动控制原理图
第 7 章 电气自动控制
动
合
主 触 点
动 合 辅
触
点
第 7 章 电气自动控制
7.1 手动控制
一、刀开关（Q）
胶盖 / 瓷底 1、结构及组成 刀座（静触点）
图 7.1.1
刀片（动触点） 熔丝
2、分类
单相
单极：用在某一火线上 双极：用在火线及零线上
三相 三极: 用在三相上
图片
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第 7 章 电气自动控制
3. 作用：电路中实现起停操作
4、 符号： Q
Q 机双械重互互锁锁
FU
KMR FR
KMF
SBstp
SBst1
KMF
SBst2
KMR
KMR
KMF
KMF
KMR
3~
KR
图 7.3.2 机械互锁电路
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第 7 章 电气自动控制
7.4 顺序联锁控制
例如：皮带运输
2# 1#
起动要求: 1#电机先起动，2#电机才动。 停车要求: 2#电机先停，1#电机才停。
SB
用指示灯表示其工作状态
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第 7 章 电气自动控制
二、交流接触器(KM)
1. 作用: 利用电磁吸力的作 用而动作。 实现对电动机回路的接通或 断开。
2. 结构及组成:
外壳 动铁芯
铁芯 静铁芯 吸合线圈
主触点：3组动合触点 触点 辅触点：2组动断动合触图点7.2.2 交流接触器 图片
M 3～
启动按钮
自锁（自保）
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6. 长动控制原理图
第 7 章 电气自动控制
停止按钮
启动按钮
动
合
主 触 点
动 合 辅
触
点
M 3～
按停止按钮
撤消自锁（自保）
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第 7 章 电气自动控制
三、中间继电器
1. 作用: 用于辅助电路,弥补接触器触点的不足。 2. 工作原理: 与交流接触器相同。
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第 7 章 电气自动控制
三、 断路器 —自动开关或空气开关
1. 作用:开关作用，短路保护，过载保护,欠压保护。
2. 符号:
×× ×
Q
3.动作原理:
图片
图 7.1.1 断路器
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第 7 章 电气自动控制
7.2 起停自动控制
一、按钮（SB）
1. 作用: 用于接通或断开辅助电路。 2. 结构：
松开SB2起动按钮 ，电动机仍运转。
FR
~ SB1
自锁触点起作用
SB2
KM
SB3
KM
复合按钮
第 7 章 电气自动控制
2. 既能长期工作又能点动的控制电路
点动时： 按下SB3
电机运转 FR
~ SB1
先断开
SB2 SB3
KM
KM
通电 闭合
后闭合 自锁触点不起作用
第 7 章 电气自动控制
2. 既能长期工作又能点动的控制电路 松开SB3 FR
~ SB1
后闭合
SB2 SB3
KM
先断开
KM
断电 断开
第 7 章 电气自动控制
2. 既能长期工作又能点动的控制电路 松开SB3 电机停转 实现点动 用途:试车、检修以及车床主轴的调整等。 FR
~ SB1
后闭合
SB2 SB3
KM
先断开
KM
断电 断开
第 7 章 电气自动控制
画出能分别在两地控制同一台电机起停的控制电路。
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第 7 章 电气自动控制
图 7.4.1 顺序联锁控制电路
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第 7 章 电气自动控制
例1：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖 动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆 积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止： 起动时: M1起动后 M2才能起动； 停车时: M2停车后M1才能停车。应如何实现控制？