電氣技師實用手冊

《電氣技師實用手冊》是2006-7-1機械工業出版社出版的圖書，作者是張占松 梁慧冰 孫炳達 趙士濱

基本介紹

• 書名：電氣技師實用手冊
• 作者：張占松 梁慧冰 孫炳達 趙士濱
• ISBN：7-111-18720-2
• 出版社：機械工業出版社

基本信息

書名:電氣技師實用手冊

條形碼:9787111187202

印刷日期:2006-7-1

出版日期:2006-7-1

精裝平裝_開本_頁數:平裝16開,823頁

中圖法:TM

中圖法一級分類:電工技術

中圖法二級分類:電工技術

書號:B10036362

簡介

本手冊主要介紹電子技術、低壓電器、變壓器、電機、微特電機、交直電機拖動控制等電氣技師常用的知識，為了適應新技術，新工種發展和實用的需要，增編了汽車感測器、電子儀表、新能源、建築電氣、電子電源、電磁兼容和常用電工設備，最後一章為技能等級考核(三種考評例子和論文撰寫方法)。本書內容新，針對性、實用性強。

本手冊適合技師考證和工作的需要，也可供電工、電氣工程人員、大中專師生參考。

目錄

前言

第1章 低壓電器1

1．1 低壓電器的分類和套用1

1．2 低壓電器的產品型號2

1．2．1 低壓電器產品型號的組成形式 2

1．2．2 各組成部分的確定 2

1．3 低壓電器4

1．3．1 開關、隔離器，隔離開關和熔斷器組合4

1．3．2 熔斷器11

1．3．3 低壓斷路器15

1．3．4 接觸器28

1．3．5 控制繼電器36

1．3．6 控制器49

1．3．7 起動器51

1．3．8 主令電器55

1．3．9 PZ系列模數化終端組合電器65

第2章 電子線路及邏輯控制器件66

2．1 常用半導體器件66

2．1．1 二極體66

2．1．2 穩壓管67

2．1．3 雙極型電晶體67

2．1．4 場效應電晶體70

2．1．5 電晶體的選用要點74

2．2 直流穩壓電源電路74

2．2．1 整流電路74

2．2．2 濾波電路78

2．2．3 穩壓電路79

2．2．4 直流穩壓電源參數計算舉例83

2．3 放大電路83

2．3．1 電晶體放大電路84

2．3．2 場效應電晶體放大電路84

2．3．3 多級放大電路85

2．3．4 差分放大電路86

2．3．5 功率放大電路86

2．4 信號的運算和處理電路89

2．4．1 集成運算放大器89

2．4．2 基本運算電路91

2．4．3 信號處理電路93

2．5 波形發生電路96

2．5．1 正弦波振盪電路96

2．5．2 非正弦波發生電路 101

2．5．3 單片函式發生器 104

2．6 常用數字積體電路105

2．6．1 數字積體電路的基本知識 105

2．6．2 編碼器和解碼器 110

2．6．3 數據選擇器和數據分配器 115

2．6．4 暫存器和計數器 117

第3章 10kV供配電系統 124

3．1 有關供配電系統設計的基本知識和要求124

3．2 負荷計算及變壓器容量和台數的選擇125

3．2．1 負荷汁算 125

3．2．2 無功功率補償及其計算 127

3．3 變配電所及主變壓器的選擇128

3．3．1 變配電所所址的選擇 128

3．3．2 變配電所形式的選擇 129

3．3．3 變電所主變壓器台數和容量的選擇129

3．3，4 變電所主變壓器型式和連線級別的選擇 129

3．4 變配電所主接線方案的設計131

3．4．1 變配電所主接線的設計原則與要求131

3．4．2 變配電所主接線方案的技術經濟指標 132

3．4．3 變配電所主接線方案示例 132

3．4．4 部分高低壓開關櫃的技術資料 136

3．5 短路電流計算及一次設備的選擇140

3．5．1 短路電流的計算 140

3．5．2 一次設備的選擇與校驗 144

3．5．3 部分一次設備的技術數據 148

3．6 繼電保護及二次迴路 152

3．6．1 繼電保護裝置的選擇與整定 152

3．6．2 操作電源及所用電源的選擇 154

3．7 變配電所的布置與結構設計155

3．7．1 變配電所的總體布置 155

3．7．2 變配電所各室的具體布置與結構要求 156

3．8 防雷裝置和基地裝置 157

3．8．1 變配電所和線路的防雷保護 157

3．8．2 接地裝置的設計計算 159

第4章 他勵直流電動機拖動控制系統161

4．1 他勵直流電動機161

4．1．1 他勵直流電動機的基本方程吠 161

4．1．2 他勵直流電動機主要的工作特性 161

4．1．3 他勵直流電動機的機械特性 161

4．1．4 他勵直流電動機的起動 162

4．1．5 他勵直流電動機的反轉 163

4．1．6 他勵直流電動機的調速 164

4．1．7 他勵直流電動機的制動 168

4．1．8 國產直流電動機的主要序列和型號170

4．1．9 電動機的選擇 175

4．2 調速系統的工程設計方法177

4．2．1 工程設計法的思路 177

4．2．2 工程設計法的方法 177

4．3 凋速系統中的檢測環節179

4．3．1 轉速檢測環節 179

4．3．2 電流檢測環節 181

4．3．3 電壓檢測環節 183

4．4 他勵直流電動機調速系統184

4．4．1 不可逆直流調速系統 184

4．4．2 可逆直流調速系統 193

4．5 微機控制直流調速系統197

4．5．1 直流電動機微機控制系統基本組成197

4．5．2 直流電動機微機控制系統的基本結構 197

4，5．3 微機控制直流電動機不可逆調速系統 197

4．5．4 微機控制直流電動機可逆調速系統204

4．6 直流脈寬調速系統205

4．6．1 直流脈寬調速系統的主電路 205

4．6．2 直流脈寬調速系統的控制電路 207

4．6，3 雙閉環直流脈寬調速系統 208

4．6．4 直流脈寬調速系統實例 210

第5章 交流調速系統215

5．1 交流電動機的運行特性和調速方法215

5．1．1 異步電動機 215

5．1．2 交流電動機的特性和調速方法 217

5．2 串級調速的原理和特性222

5．2．1 串級凋速工作原理 222

5．2．2 串級凋速的分類 222

5．2．3 串級凋速的凋速特性 223

5．2．4 串級凋速的電能指標 223

5．3 串級調速控制系統225

5．3．1 主電路 225

5．3．2 控制電路 227

5．4 晶閘管串級調速系統設計的幾個問題229

5．4．1 串級調速異步電動機容量的選擇 229

5．4．2 逆變變壓器容量的選擇 229

5．4．3 起動方式的選擇及合閘順序 229

5．4．4 轉子感應過電壓保護 230

5．5 串級凋速裝置套用實例230

5．5．1 自來水廠送水泵的調速控制 230

5．5．2 通風機的凋速控制 231

5．5．3 油氣集輸中輸油泵的調速控制 232

5．6 串級凋速裝置的選用和維修233

5．6．1 串級調速裝置的選用 233

5．6．2 串級凋速裝置常見故障和維修 233

5．7 串級調速裝置產品介紹234

5．7．1 上海電器成套廠產品 234

5．7．2 西安電力整流器廠產品 235

5．7．3 北京整流器廠產品 238

5．7．4 上海整流器廠產品 238

5．7．5 哈爾濱九洲電氣股份有限公司產品 239

5．8 變頻調速的原理和特性239

5．8．1 恆轉矩調速 239

5．8．2 恆最大轉矩調速 240

5．8．3 恆功率調速 240

5．9 變頻調速的分類241

5．10 變頻器的整流器241

5．10．1 變頻器的基本結構241

5．10．2 不可控整流器242

5．10．3 可控整流器242

5．11 變頻器的中間電路246

5．11．1 濾波環節246

5．11．2 動力制動環節248

5．12 變頻器的逆變器249

5．12．1 SPWM逆變器 249

5．12．2 SPWM波形成的方法 251

5．13 變頻器的控制 251

5．13．1 VVVF控制(恆U/f控制) 251

5．13．2 SF控制(轉差頻率控制)253

5．13．3 VC(矢量控制)254

5．13．4 變頻器的通信控制258

5．13．5 變頻器參數的自檢測和自校正261

5．13．6 自動能耗最優(AEO)控制 265

5．14 變頻器的運行267

5．14．1 變頻器的接線267

5．14．2 變頻器調試267

5．14．3 用BOP進行的基本操作274

5．15 變頻器的維護274

5．15．1 維修和檢測274

5．15．2 故障診斷276

5．15．3 變頻器的特殊異常狀態及其對策277

5．16 變頻器的套用286

5．16．1 變頻器的套用概況286

5．16．2 變頻器的套用實例287

5．17 常用變頻器產品介紹296

5．17．1 三菱FREQROL-F700變頻器 296

5．17．2 西門子MicroMaster440變頻器302

5．17．3 富士FRENIC5000G11S/P11S變頻器303

5．17．4 AB PowerFlex4變頻器 306

第6章 位置伺服系統310

6．1 伺服電動機310

6．2 位置伺服系統的種類、基本組成314

6．3 位置伺服系統的特徵 316

6．4 直流伺服控制系統316

6．4．1 直流伺服控制系統的典型結構和工作原理 316

6．4．2 直流伺服控制系統的動、靜態性能分析 317

6．4．3 直流伺服控制系統實例 317

6．5 交流伺服控制系統320

6．5．1 交流伺服控制系統的主要結構 320

6．5．2 交流伺服控制系統實例 321

第7章 微特電機331

7．1 永磁電機331

7．1．1 永磁直流電動機 331

7．1．2 永磁同步電動機 334

7．1．3 永磁同步發電機 337

7．2 交流換向器電動機340

7．2．1 直流供電的交直流兩用電動機 340

7．2．2 單相串勵電動機 341

7．2．3 交直流兩用電動機 341

7．3 單相異步電動機342

7．3．1 單相異步電動機的結構和工作原理342

7．3．2 單相異步電動機的起動方法 343

7．3．3 單相異步電動機繞組的特點 344

7．3．4 單相異步電動機的套用 346

7．4 伺服電動機346

7．4．1 直流伺服電動機 346

7．4．2 交流伺服電動機 347

7．5 測速發電機348

7．5．1 直流測速發電機 348

7．5．2 交流異步測速發電機 349

7．6 磁滯電動機350

7．6．1 磁滯電動機的結構和工作原理 351

7．6．2 磁滯電動機的特點及套用 353

7．7 無刷直流電動機353

7．7．1 無刷直流電動機的基本結構 353

7．7．2 無刷直流電動機的工作原理 355

7．8 開關磁阻電動機(SRM) 357

7．8．1 開關磁阻電動機的工作原理與組成357

7．8．2 開關磁阻電動機的結構和特點 358

7．8．3 開關磁阻電動機的控制系統 358

7．9 步進電動機361

7．9．1 步進電動機的基本工作原理 361

7．9．2 步進電動機的基本結構 362

7．10 低速同步電動機365

7．10．1 反應式低速同步電動機365

7．10．2 永久磁鐵軸向勵磁的永磁式低速同步電動機366

7．10．3 電勵磁式低速同步電動機367

7．11 自整角機367

7．11．1 自整角機的工作原理367

7．11．2 自整角機的基本結構368

7．11．3 自整角機的指示式運行368

7．11．4 自整角機的控制式運行369

7．12 旋轉變壓器370

7．12．1 正餘弦旋轉變壓器370

7．12．2 線性旋轉變壓器372

7．13 直線電動機373

7．13．1 直線感應電動機374

7．13．2 直線同步電動機376

7．13．3 直線直流電動機378

第8章 電子電源 380

8．1 晶閘管穩定電源380

8．1．1 主題內容及適用處所 380

8．1．2 引用標準 380

8．1．3 術語及符號 380

8．1．4 產品型式及基本參數 382

8．1．5 基本參數 383

8．1．6 技術要求 383

8．1．7 晶閘管等及其觸發器 384

8．1．8 工業常用的各種晶閘管電源 385

8．1．9 幾種新型電源 387

8．2 線性穩定電源388

8．2．1 簡單的穩壓電路 389

8．2．2 電晶體穩壓基本型電路 389

8．2．3 輔助電源型穩壓電路 389

8．2．4 恆流源負載型穩壓電路 389

8．2．5 集成直流穩壓電源 390

8．2．6 集成直流穩流電源 392

8．3 高頻開關穩壓電源393

8．3．1 非隔離式變換器 396

8．3．2 隔離式變換器 398

8．3．3 開關形態的發展 400

8．3．4 開關電源框圖及占空比控制電路器件 401

8．3．5 常用開關元件--電力場效應電晶體 403

8．3．6 電力場效應電晶體的驅動與安全工作區 409

8．3．7 高頻開關變壓器的設計方法 411

8．3．8 輸出整流和濾波電路 414

8．3．9 開關電源產品示例 417

8．4 不間斷電源(UPS)供電系統 424

8．4．1 UPS的功能與分類424

8．4．2 工作原理簡介及系統性能指標 426

8．4．3 智慧型化UPS系統工作原理 428

8．4．4 高級寫字樓公寓的專用UPS 437

8．4．5 並聯冗餘N+x441

第9章 測量儀器儀表、檢測與變換及過程控制 442

9．1 測量的基本知識442

9．1．1 測量方程、儀表功能和測量單位 442

9．1．2 儀表(感測器)的結構和基本性能 443

9．1．3 儀表(感測器)的輸入輸出特性 444

9．1．4 測量方法及分類 445

9．2 測量誤差的基本知識 446

9．2．1 誤差的來源和分類 446

9．2．2 誤差的表示方法 447

9．2．3 隨機誤差的估算 449

9．2．4 粗大誤差的判斷準則 450

9．2．5 系統誤差及其減小方法 452

9．2．6 測量數據的處理 453

9．2．7 誤差的合成與分配 455

9．2．8 最佳測量條件的確定 457

9．3 電信號特性測量儀器 458

9．3．1 通用電子示波器的組成、原理和分類 458

9．3．2 智慧型化數字存儲示波器 459

9．3．3 示波器的主要工作特性及選擇 460

9．3．4 掃頻儀 462

9．3．5 失真度測量儀 464

9．3．6 頻譜分析儀 465

9．3．7 信號發生器 467

9．3．8 邏輯分析儀 470

9．4 電參數測量儀器471

9．4．1 直流電位差計 471

9．4．2 直流平衡電橋 472

9．4．3 高靈敏度檢流計 473

9．4．4 數字萬用表 473

9．4．5 數字頻率計 477

9．4．6 交流電工儀器儀表 479

9．4．7 BLC測量儀表 482

9．4．8 模擬式電子電壓表 484

9．5 自動檢測技術485

9．5．1 電位器式感測器及其套用 485

9．5．2 應變電阻感測器 486

9．5．3 自感感測器及其套用 491

9．5．4 差動變壓器感測器 492

9．5．5 高頻反射式電渦流感測器 493

9．5，6 壓磁式感測器 494

9．5．7 電容式感測器 495

9．5．8 熱電式感測器 497

9．5．9 熱電阻感測器 500

9．5．10 壓電式感測器502

9．5．11 超音波感測器504

9．5．12 振弦式感測器505

9．5．13 光電式感測器505

9．5．14 雷射式感測器509

9．5．15 光纖感測器509

9．5．16 紅外式感測器510

9．5．17 半導體熱敏電阻511

9．5．18 集成溫度感測器512

9．5．19 氣敏感測器513

9．5．20 霍爾式感測器513

9．6 過程控制儀表及控制系統517

9．6．1 概述 517

9．6．2 被控過程的數學模型 519

9．6．3 過程控制儀表 527

9．6．4 過程控制系統的設計與分析 571

第10章 汽車電器及電子控制系統598

10．1 概述598

10．2 車載電源601

10．2．1 車用蓄電池601

10．2．2 發電機及其電壓調節器603

10．3 起動系統607

10．3．1 起動系統的組成607

10．3．2 起動機的種類608

10．3．3 起動機的命名及性能608

10．3．4 起動機的工作過程609

10．3．5 起動機故障及其處理609

10．4 點火系統610

10．4．1 點火系統的要求與分類610

10．4．2 無觸點電子點火系統611

10．4．3 微機控制點火系統613

10．4．4 點火系統的故障及處理613

10．5 照明與信號系統614

10．5．1 汽車照明的組成及要求614

10．5．2 汽車信號系統的組成及要求615

10．5．3 前照燈的電子控制電路615

10．5．4 電揚聲器控制電路616

10．5．5 轉向信號閃光器616

10．5．6 制動信號裝置617

10．5．7 倒車燈與倒車蜂鳴器617

10．6 汽車儀表系統617

10．6．1 電子電壓表618

10．6．2 電子水溫表和油壓表618

10．6．3 電子燃油表619

10．6．4 發動機電子轉速表619

10．6．5 電子車速表和里程表620

10．6．6 電子組合儀表621

10．6．7 汽車智慧型組合儀表623

10．6．8 出租汽車資費列印裝置624

10．7 汽車防盜報警系統624

10．7．1 汽車上防盜系統的分類624

10．7．2 汽車防盜系統的組成624

10．7．3 電子防盜報警裝置626

10．7．4 中央控制電動門鎖627

10．7．5 電子跟蹤定位監控防盜系統628

10．8 汽車空調及其控制系統628

10．8．1 汽車空調的組成628

10．8．2 汽車空調的控制629

10．8．3 汽車空調的維護及故障診斷631

10．9 汽車輔助電器及其控制634

10．9．1 電動刮水器及其控制634

10．9．2 風窗玻璃洗滌器636

10．9．3 風窗玻璃除霜裝置637

10．9．4 電動車窗及其控制637

10．10 防止酒後駕車控制器638

10．11 燃油噴射控制系統639

10．11．1 特點與分類 639

10．11．2 燃油噴射控制系統的組成及原理640

10．12 汽車排放控制系統643

10．12．1 特點與分類 643

10．12．2 汽車排放電子控制系統的組成及原理 643

10．13 電子速度控制系統644

10．14 電子控制自動變速器645

10．14．1 特點與分類 645

10．14．2 電子控制自動變速器的組成及原理 646

10．15 電子控制安全氣囊648

10．15．1 安全氣囊的組成與工作過程 648

10．15．2 安全氣囊的電子控制系統 649

10．15．3 安全氣囊系統的安裝與維修注意事項 650

10．16 汽車電動座椅651

10．16．1 電動座椅的構造及工作原理 651

10．16．2 帶存儲功能的電動座椅 651

10．17 特殊車輛的聲光報警裝置652

10．17．1 救護車報警器 652

10．17．2 警車報警器 652

第11章 可程式序控制器 653

11．1 PLC概述653

11．1．1 PLC的特點653

11．1．2 PLC的分類653

11．1．3 PLC的主要性能指標653

11．2 PLC的硬體結構及工作原理654

11．2．1 PLC的硬體結構及模組654

11．2．2 PLC的工作原理658

11．2．3 PLC控制系統的構成658

11．3 PLC編程658

11．3．1 PLC的程式語言658

11．3．2 器件及器件編號659

11．3．3 編程指令及其功用(以FX2N為例) 661

11．4 PLC機型的選擇662

11．5 PLC套用實例--F1-60MR在ZQ4全自動螺桿臥式塑膠注射成型機上的套用665

11．5．1 基本要求665

11．5．2 信號連線及程式666

11．5．3 程式667

第12章 新能源技術673

12．1 風力發電技術673

12．1．1 風力機的基本理論673

12．1．2 風力機的工作原理682

12．1．3 風力發電機組的併網685

12．1．4 小型風力發電技術688

12．1．5 風力發電的相關知識689

12．2 太陽能發電技術691

12．2．1 太陽能熱發電691

12．2．2 太陽能光伏發電698

12．3 其他新能源發電技術700

12．3．1 地熱發電技術700

12．3．2 生物質能發電技術704

12．3．3 潮汐發電技術708

12．3．4 燃料電池發電技術711

第13章 建築電氣714

13．1 室內配線714

13．1．1 常用絕緣電線，電纜714

13．1．2 導線截面積的選擇716

13．1．3 導線的連線720

13．1．4 室內常用配線方式721

13．2 電氣照明726

13．2．1 電光源726

13．2．2 電光源類型的選擇731

13．2．3 照明線路導線截面積的選擇731

13．2．4 照明燈具常見故障的分析與處理731

13．3 建築消防安全732

13．3．1 火災自動報警系統732

13．3．2 火災探測器733

13．3．3 火災報警控制器734

13．3．4 滅火系統734

13．4 結構化綜合布線735

13．4．1 綜合布線系統中可採用的線纜735

13．4．2 綜合布線系統的組成735

13．4．3 纜線敷設及纜線終端的一般要求736

13．4．4 纜線終端737

13．4．5 機房和高架地板的接地737

13．4．6 檢查驗收階段737

第14章 常用電工設備738

14．1 繞線設備738

14．1．1 環形線圈繞線機738

14．1．2 平行繞線機739

14．1．3 立式繞線機740

14．1．4 通用數控繞線機741

14．1．5 專用數控繞線機742

14．1．6 飛叉式自動繞線機744

14．1．7 電阻自動繞線機745

14．2 打包機及包裝設備746

14．2．1 全自動打包機746

14．2．2 自動包裝機749

14．2．3 特種包裝機749

14．3 外掛程式及其焊接設備751

14．3．1 高速元器件外掛程式機751

14．3．2 自動高速貼片機752

14．3．3 多功能貼片機753

14．3．4 回流焊機755

14．3．5 波峰焊接機758

14．4 綜合測試設備762

14．4．1 電路板線上測試機762

14．4．2 電路板故障測試儀762

14．4．3 TB-518系列線上測試機763

14．4．4 光線路板通用測試機765

14．4．5 電路板測試系統767

14．4．6 半導體積體電路測試機768

第15章 電磁兼容技術772

15．1 概述772

15．1．1 電磁兼容(EMC)的基本概念772

15．1．2 電磁兼容性研究的基本內容772

15．1．3 電磁干擾773

15．1．4 噪聲的分類773

15．1．5 噪聲千擾的方式774

15．1．6 噪聲干擾的傳播途徑774

15．1．7 電磁千擾的分類776

15．1．8 電磁干擾的危害776

15．2 電磁兼容技術標準777

15．2．1 與電磁兼容技術相關的主要國際組織和機構777

15．2．2 國內與電磁兼容技術相關的主要組織778

15．2．3 電磁兼容相關標準及基本內容778

15．3 電磁千擾抑制技術782

15．3．1 抑制干擾源782

15．3．2 切斷電磁干擾耦合途徑782

15．3．3 降低電磁敏感裝置的敏感度783

15．4 電磁禁止設計783

15．4．1 電場禁止784

15．4．2 磁場禁止786

15．4．3 電磁禁止787

15．4．4 電磁禁止材料790

15．5 電子電氣設備接地設計792

15．5．1 基本概念792

15．5．2 克服地線干擾的主要方法794

15．5．3 搭接798

15．6 電磁兼容濾波器設計799

15．6．1 電磁干擾濾波器799

15．6．2 基本濾波器801

15．6．3 濾波器元件806

第16章 電氣技師和高級技師的技術等級考核812

16．1 維修電工技師和高級技師的考評812

16．1．1 維修電工的基本要求和技術等級812

16．1．2 維修電工技師等級的申報條件812

16．1．3 維修電工的培訓要求和鑑定方式812

16．1．4 維修電工技師應掌握的技能812

16．1．5 維修電工高級技師應掌握的技能813

16．2 家用電器產品維修工技師和高級技師等級的考評813

16．2．1 家用電器產品維修工的基本要求和技術等級813

16．2．2 家用電器產品維修工技師等級的申報條件814

16．2．3 家用電器產品維修工的培訓要求和鑑定方式814

16．2．4 家用電器產品維修工技師應掌握的技能814

16．2．5 家用電器產品維修工高級技師應掌握的技能814

16．3 家用電子產品維修工技師和高級技師等級的考評815

16．3．1 家用電子產品維修工的基本要求和技術等級815

16．3．2 家用電子產品維修工技師等級的申報條件815

16．3．3 家用電子產品維修工技師的培訓要求和鑑定方式815

16．3．4 家用電子產品維修工技師應掌握的技能815

16．3．5 家用電子產品維修工高級技師技能水平817

16．4 如何撰寫技師論文817

16．4．1 撰寫技師淪文的基本步驟817

16．4．2 技師淪文的格式818

16．4．3 淪文的正文撰寫819

16．4．4 論文報告和答辯820

參考文獻821