電氣工程概論

前言

　　近10年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和高等教育改革的深入，電氣工程及其自動化專業(yè)的教學(xué)體系與內(nèi)容發(fā)生了很大變化，調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)學(xué)科基礎(chǔ)，拓寬專業(yè)口徑，增強(qiáng)適應(yīng)性已經(jīng)成為各個高校的共識。在這種情況下，為滿足教學(xué)的需要，作者結(jié)合多年教學(xué)實踐嘗試編寫了本書?！　”緯卜质拢饕榻B電氣工程的基礎(chǔ)知識，內(nèi)容包括能量轉(zhuǎn)換原理與基本概念，電氣設(shè)備的原理與功能，電氣設(shè)備的分類與系統(tǒng)，設(shè)備工作接地與保護(hù)接地，電壓、功率及電能損耗的計算，短路故障分析與計算，電氣設(shè)備的控制與保護(hù)，過電壓及其防護(hù)，電氣設(shè)計與設(shè)備選擇，同步發(fā)電機(jī)、電力變壓器、高壓斷路器和電動機(jī)的運行。　　本書除了注重內(nèi)容先進(jìn)、選材合理和教學(xué)適用外，還有以下特點：　?。?）圍繞一個“電”過程，既講強(qiáng)電，又講弱電，但以強(qiáng)電為主。在敘述能量轉(zhuǎn)換基本原理的基礎(chǔ)上，介紹了發(fā)電、輸變電、配電、用電（電力系統(tǒng)負(fù)荷）各個方面的基本知識，電能從生產(chǎn)到使用整個過程中各個環(huán)節(jié)的基本原理，建立電力系統(tǒng)整體概念。由此給出一個“電”過程全貌，即電能從生產(chǎn)、變換、傳輸、分配到使用這一完整過程。　?。?）遵循一個“規(guī)律”，這就是人們認(rèn)識、掌握、分析、設(shè)計與運行，進(jìn)而創(chuàng)新的規(guī)律。本書介紹了電氣設(shè)備的原理與功能，基本計算與分析，設(shè)備的控制與保護(hù)，電氣設(shè)計與設(shè)備的選擇，同步發(fā)電機(jī)、電力變壓器、高壓斷路器和電動機(jī)的運行，這是認(rèn)識、掌握、分析、設(shè)計與運行的過程，又是一個完整過程，進(jìn)而為后續(xù)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。　?。?）強(qiáng)調(diào)“系統(tǒng)”作用，既講設(shè)備，又講系統(tǒng)，但以系統(tǒng)為主。在敘述電氣設(shè)備及其組成系統(tǒng)（又稱子系統(tǒng)）的原理與功能時，強(qiáng)調(diào)要發(fā)揮系統(tǒng)的整體作用，同時強(qiáng)調(diào)設(shè)備要在一定的系統(tǒng)中才能發(fā)揮其作用。例如，發(fā)電機(jī)在原動機(jī)（汽輪機(jī)或水輪機(jī)）的驅(qū)動下就能發(fā)出電，說明發(fā)電機(jī)具有發(fā)電的功能，能在系統(tǒng)中發(fā)揮作用；若發(fā)電機(jī)沒有原動機(jī)的驅(qū)動，能發(fā)電嗎？能在系統(tǒng)中發(fā)揮作用嗎？答案是：不能。這就說明，電氣設(shè)備盡管具有一定的功能，但要在一定的系統(tǒng)中才能發(fā)揮作用，可見系統(tǒng)的重要。

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材：電氣工程概論》共分十章，主要介紹電氣工程的基礎(chǔ)知識，內(nèi)容包括能量轉(zhuǎn)換原理與基本概念，電氣設(shè)備的原理與功能，電氣設(shè)備的分類與系統(tǒng)，設(shè)備工作接地與保護(hù)接地，電壓、功率及電能損耗的計算，短路故障分析與計算，電氣設(shè)備的控制與保護(hù)，過電壓及其防護(hù)，電氣設(shè)計與設(shè)備選擇，電氣設(shè)備的運行。《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材：電氣工程概論》除了注重內(nèi)容先進(jìn)、選材合理和教學(xué)適用外，還有以下特點：圍繞一個“電”過程，既講強(qiáng)電，又講弱電，但以強(qiáng)電為主；遵循一個“規(guī)律”，這就是人們認(rèn)識、掌握、分析、設(shè)計與運行，進(jìn)而創(chuàng)新的規(guī)律；強(qiáng)調(diào)“系統(tǒng)”作用，既講設(shè)備，又講系統(tǒng)，但以系統(tǒng)為主。在敘述電氣設(shè)備及其組成系統(tǒng)（子系統(tǒng)）的原理與功能時，強(qiáng)調(diào)要發(fā)揮系統(tǒng)的整體作用，同時強(qiáng)調(diào)電氣設(shè)備要在一定的系統(tǒng)中才能發(fā)揮其作用?！　　镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材：電氣工程概論》主要作為高等學(xué)校電氣工程及其自動化及相關(guān)專業(yè)的教材，也可作為電氣工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

前言第一章　緒論第一節(jié)　概述第二節(jié)　能量轉(zhuǎn)換原理第三節(jié)　電力系統(tǒng)第四節(jié)　電能的質(zhì)量指標(biāo)第五節(jié)　電壓等級與選擇思考題第二章　電氣設(shè)備的原理與功能第一節(jié)　概述第二節(jié)　同步發(fā)電機(jī)第三節(jié)　電力變壓器第四節(jié)　電動機(jī)第五節(jié)　高壓斷路器第六節(jié)　互感器思考題第三章　電氣設(shè)備的分類與系統(tǒng)第一節(jié)　發(fā)電系統(tǒng)第二節(jié)　輸變電系統(tǒng)第三節(jié)　配電系統(tǒng)第四節(jié)　電力系統(tǒng)負(fù)荷思考題第四章　設(shè)備工作接地與保護(hù)接地第一節(jié)　概述第二節(jié)　工作接地第三節(jié)　保護(hù)接地第四節(jié)　保護(hù)接零思考題第五章　電壓、功率及電能損耗的計算第一節(jié)　輸電線路的參數(shù)計算與等值電路第二節(jié)　變壓器的參數(shù)計算與等值電路第三節(jié)　電壓和功率分布計算第四節(jié)　無功功率與電壓的調(diào)整第五節(jié)　電能損耗的計算及降損措施思考題和習(xí)題第六章　短路故障分析與計算第一節(jié)　概述第二節(jié)　標(biāo)幺制第三節(jié)　無限大功率電源供電網(wǎng)絡(luò)的三相短路計算第四節(jié)　有限容量電源供電網(wǎng)絡(luò)的三相短路計算第五節(jié)　簡單不對稱短路計算思考題和習(xí)題第七章　電氣設(shè)備的控制與保護(hù)第一節(jié)　概述第二節(jié)　操作電源第三節(jié)　高壓斷路器的控制第四節(jié)　電氣設(shè)備的保護(hù)思考題第八章　過電壓及其防護(hù)第一節(jié)　概述第二節(jié)　內(nèi)部過電壓及其防護(hù)第三節(jié)　電力系統(tǒng)防雷保護(hù)第四節(jié)　電力系統(tǒng)絕緣配合思考題和習(xí)題第九章　電氣設(shè)計與設(shè)備選擇第一節(jié)　載流導(dǎo)體的發(fā)熱和電動力第二節(jié)　主變壓器選擇第三節(jié)　電氣主接線選擇第四節(jié)　電氣設(shè)備選擇第五節(jié)　變電站電氣設(shè)計舉例思考題和習(xí)題第十章　電氣設(shè)備的運行第一節(jié)　同步發(fā)電機(jī)的運行第二節(jié)　電力變壓器的運行第三節(jié)　高壓斷路器的運行第四節(jié)　電動機(jī)的運行思考題附錄附錄Ⅰ　各種常用架空線路導(dǎo)線的規(guī)格附錄Ⅱ　架空線路導(dǎo)線的電抗和電納附錄Ⅲ　短路電流周期分量計算曲線數(shù)字表附錄Ⅳ　導(dǎo)體及電氣設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第二節(jié) 能量轉(zhuǎn)換原理　　一、能量的基本形式　　世界是由物質(zhì)構(gòu)成的，是客觀存在的；能量是物質(zhì)的屬性，是一切物質(zhì)運動的動力；能源是指人類取得能量的來源。沒有運動的物質(zhì)正如沒有物質(zhì)的運動一樣是不可思議的，能量則是物質(zhì)運動的度量。物質(zhì)存在著各種不同的運動形態(tài)，能量也具有不同形式。各種運動形態(tài)是可以相互轉(zhuǎn)化的，各種形式的能量之間也能夠相互轉(zhuǎn)換。正是不同形式的能量利用和轉(zhuǎn)換促進(jìn)了人類的文明。　　宇宙間一切運動著的物體（由物質(zhì)構(gòu)成的、占有一定空間的個體）都有能量的存在和轉(zhuǎn)換。物質(zhì)是某種既定的東西，既不能被創(chuàng)造也不能被消滅，因此作為物質(zhì)屬性的能量也一樣不能被創(chuàng)造和被消滅。能量守恒定律反映了客觀世界中運動不滅這一事實。這個定律告訴我們：“自然界一切物質(zhì)都具有能量。能量不可能被創(chuàng)造，也不可能被消滅，而只能在一定條件下從一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式，在轉(zhuǎn)換中能量總是恒定不變的?！薄　∪祟惖囊磺谢顒佣寂c能量及其使用緊密相關(guān)。各種形式的能量相互轉(zhuǎn)換是人類在實踐活動中最偉大的發(fā)現(xiàn)之一。例如，水力發(fā)電就是利用水從高處流往低處的這一自發(fā)過程，使水的勢能轉(zhuǎn)換為動能，推動水輪機(jī)轉(zhuǎn)動，水輪機(jī)又推動發(fā)電機(jī)，最后通過發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能供人類利用。　　到目前為止，人類所認(rèn)識的能量有機(jī)械能、熱能、化學(xué)能、輻射能、電能和核能等基本形式。

編輯推薦

　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材：電氣工程概論》主要作為高等學(xué)校電氣工程及其自動化及相關(guān)專業(yè)的教材，也可作為電氣工程技術(shù)人員的參考用書。

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