電路與磁路/21世紀高等學校規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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林春英，高安芹寫 著

圖書標籤:

• 電路分析
• 磁路分析
• 電工學
• 電子技術
• 規劃教材
• 高等教育
• 21世紀
• 物理學
• 工程學
• 基礎課程

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齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787508350707

商品編碼：29692830440

包裝：平裝

齣版時間：2007-02-01

基本信息

書名：電路與磁路/21世紀高等學校規劃教材

定價：29.80元

作者：林春英,高安芹寫

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2007-02-01

ISBN：9787508350707

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書為21世紀高等學校規劃教材。本書的主要內容包括電路的基本概念和基本定律；電阻電路的基本分析方法；正弦穩態電路；三相交流電路；非正弦周期電流電路；雙口網絡；綫性電路過渡過程的時域分析；綫性電路過渡過程的復頻域分析；磁路和鐵心綫圈。
　　本書的特點概念清晰，重點突齣，循序漸進，易學易用，理論與實踐相結閤。為瞭便於讀者自學，書中各節都有啓發性的思考與練習題，各章末均有主要內容小結，全書有豐富的例題與習題，書末附有習題參考答案。
　　本書可作為高等院校電類及相關專業教材，也可作為報考取電工類各工種職業資格證書的培訓教材，還可供相關專業的工程技術人員參考。

目錄

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前言
章　電路的基本概念和基本定律
　1.1　電路和電路模型
　1.2　電路中的主要物理量
　1.3　電路中的無源元件
　1.4　電路中的有源元件
　1.5　基爾霍夫定律
　本章主要內容小結
　習題
第二章　電阻電路分析
　2.1　電阻的串聯和並聯
　2.2　電阻的Y形連接與△形連接及其等效變換
　2.3　電源的等效變換
　2.4　KCL與KVL方程的獨立性
　2.5　支路電流法
　2.6　迴路電流法
　2.7　結點電壓法
　2.8　疊加定理與替代定理
　2.9　戴維寜定理與諾頓定理
　2.10　非綫性電阻電路的圖解法
　本章主要內容小結
　習題
第三章　正弦交流電路
　3.1　正弦量
　3.2　正弦量的相量及基爾霍夫定律的相量形式
　3.3　單一參數的正弦交流電路
　3.4　阻抗與導納
　3.5　阻抗（導納）的串聯與並聯
　3.6　正弦交流電路的功率
　3.7　正弦穩態交流電路的相量分析法
　3.8　串聯電路的諧振
　3.9　並聯電路的諧振
　本章主要內容小結
　習題
第四章　互感電路分析
　4.1　互感
　4.2　含互感電路的分析計算
　4.3　變壓器電路分析
　本章主要內容小結
　習題
第五章　三相電路
　5.1　對稱三相正弦量
　5.2　三相電源和三相負負載的連接
　5.3　三相電路中的電壓和電流
　5.4　對稱三相電路的特點和計算
　5.5　不對稱三相電路的計算
　5.6　三相電路的功率
　5.7　對稱分量法
　5.8　安全用電常識
　本章主要內容小結
　習題
第六章　非正弦周期電流電路
　6.1　非正弦周期量
　6.2　周期函數的傅立葉級數
　6.3　非正弦周期電流電路的計算
　6.4　非正弦周期電流電路中的有效值、平均值和平均功率
　6.5　對稱三相電路中的諧波分析
　6.6　電力係統諧波的危害與治理
　本章主要內容小結
　習題
第七章　二端口網絡
　7.1　概述
　7.2　二端口網絡的阻抗參數和導納參數
　7.3　二端口網絡的傳輸參數和混閤參數
　7.4　互易二端口網絡的等效電路
　7.5　二端口網絡的連接
　本章主要內容小結
　習題
第八章　綫性電路過渡過程的時域分析
第九章　綫性電路過渡過程的復頻域分析
第十章　磁路和鐵心綫圈
部分習題參考答案
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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電力係統運行與控製 內容概述 本書聚焦於現代電力係統，深入探討其運行規律、控製策略以及未來發展趨勢。內容涵蓋瞭從電力係統基礎理論到復雜控製係統的設計與實現，旨在為讀者提供一個全麵而係統的知識體係。本書特彆強調理論與實踐的結閤，通過豐富的實例和分析，幫助讀者理解電力係統在實際運行中麵臨的挑戰與應對方法。 第一篇 基礎理論與運行機理 第一章 電力係統概述 本章將為讀者構建電力係統的宏觀圖景。首先，從曆史演進的角度梳理電力係統的發展脈絡，包括其早期建設、大規模互聯以及智能化升級等關鍵階段。接著，詳細介紹現代電力係統的基本構成，從發電廠的類型（火電、水電、核電、新能源發電）及其發電原理，到輸電綫路的結構、電壓等級及其作用，再到變電站的功能（升降壓、串並聯補償、調度控製）及其設備組成。我們將深入分析電力係統在國民經濟中的重要地位，闡釋其作為現代社會“血液”的不可替代性。最後，展望電力係統在“雙碳”目標下的變革方嚮，如嚮清潔能源轉型、分布式能源接入、智能電網建設等，為後續章節的學習奠定思想基礎。 第二章 電力係統穩態運行分析 本章將深入研究電力係統在穩定運行狀態下的各項參數與特性。首先，介紹電力係統的潮流計算方法，包括各種數值解法（如牛頓-拉普 dorado法、PQ分解法、Gauss-Seidel法）及其在實際應用中的優劣勢。我們將詳細講解潮流計算的物理意義，例如各母綫電壓的大小和相角、支路功率的傳輸方嚮和數值，以及它們對係統安全穩定運行的影響。其次，分析電能質量問題，包括電壓偏差、頻率偏差、諧波、三相不平衡等，並介紹相應的檢測方法和治理措施。隨後，探討電力係統的等值化模型，如何將復雜的電網簡化為便於分析和計算的模型，以及不同情況下等值化的適用性。最後，本章將講解電力係統的功率平衡分析，即在穩態下，發電功率與負荷及損耗功率必須時刻保持一緻，以及如何通過調度實現功率平衡。 第三章 電力係統暫態運行分析 本章將重點分析電力係統在受到擾動後，從一個穩態過渡到另一個穩態的過程，即暫態運行。我們將從理論層麵深入剖析電力係統暫態過程的機理，包括同步發電機的運動方程、穩態方程以及係統動態方程的建立。接著，詳細介紹電力係統故障的類型（如短路、接地、斷綫等）及其對係統特性的影響，並分析不同故障下的電流、電壓變化規律。我們將重點講解電力係統的暫態穩定性分析，包括功角穩定性、電壓穩定性以及頻率穩定性，並闡述影響這些穩定性的主要因素。隨後，介紹暫態穩定分析的常用方法，例如彈齣力法、數值積分法等。最後，本章將探討如何通過有效的控製措施和保護裝置，來提高電力係統的暫態穩定性，避免係統發生失步或崩潰。 第四章 電力係統故障分析與保護 本章將聚焦於電力係統故障的診斷、分析與保護。首先，係統性地介紹電力係統常見的故障類型，包括不對稱故障（單相接地、兩相接地、單相短路）和對稱故障（三相短路），並分析其産生的原因及對係統運行的影響。我們將詳細講解故障電流的計算方法，包括正序、負序、零序等效網絡的構建與計算。隨後，深入探討電力係統保護的基本原理，例如選擇性、靈敏性、快速性、可靠性等。本章將詳細介紹各種常用的繼電保護原理，包括過流保護、距離保護、差動保護、零序保護等，並分析它們各自的適用範圍和特點。接著，講解保護裝置的配閤原則，如何通過閤理的保護配置，確保在發生故障時，能夠快速準確地隔離故障部分，而不會誤動或漏動。最後，本章將介紹現代電力係統保護技術的發展，如微機保護、智能保護，以及它們在提高保護性能方麵的優勢。 第二篇 電力係統控製與調度 第五章 發電機勵磁控製 本章將深入探討發電機勵磁係統的作用及其控製策略。首先，闡述勵磁係統的基本組成，包括勵磁機、調節器、滅磁裝置等，並分析其在維持發電機電壓穩定和提高係統穩定性中的關鍵作用。我們將詳細介紹不同類型的勵磁係統，例如直流勵磁、交流勵磁、靜止勵磁，及其各自的優缺點和適用場景。隨後，深入講解勵磁調節器的設計原理，例如PID控製器、自適應控製器等，以及它們如何根據係統運行狀態調整勵磁電流。本章將重點分析勵磁係統對提高發電機並列運行穩定性的貢獻，以及在係統動態過程中，勵磁係統如何快速響應並恢復電壓穩定。最後，將介紹一些先進的勵磁控製技術，例如復閤勵磁、智能勵磁等，以及它們在應對復雜係統工況下的優勢。 第六章 調速器控製 本章將聚焦於調速器在維持電力係統頻率穩定中的關鍵作用。首先，介紹調速器的基本原理和構成，包括功率傳感環節、偏差放大環節、執行機構等。我們將詳細分析調速器如何根據負荷變化，自動調節水輪機或汽輪機的進給量，從而實現頻率的穩定。本章將深入探討調速器的靜態特性和動態特性，以及它們對係統頻率響應的影響。隨後，分析不同類型的調速器，例如機械式調速器、液壓式調速器、電子式調速器，及其各自的性能特點。我們將重點講解調速器與勵磁係統聯閤作用，共同維持電力係統頻率和電壓穩定的重要性。最後，本章將介紹高級調速控製技術，例如虛擬同步機控製、分布式控製等，以及它們在新能源發電接入場景下的應用。 第七章 電力係統自動頻率控製（AFC）與自動電壓控製（AVR） 本章將係統性地介紹電力係統最基礎的兩大自動控製功能。首先，詳細講解自動頻率控製（AFC）係統的作用，如何通過自動調節發電機組的有功功率輸齣，來補償係統負荷的波動，從而維持電網頻率在允許的偏差範圍內。我們將分析AFC係統的構成，包括區域調頻控製器、中央調度控製器等，以及它們之間的協調工作機製。隨後，深入介紹自動電壓控製（AVR）係統的原理，如何通過自動調整發電機組的無功功率輸齣，來維持母綫電壓在規定範圍內。我們將分析AVR係統的組成，包括電壓互感器、調節器、勵磁機等，以及它們如何協同工作。本章將強調AFC與AVR係統在維持電力係統整體穩定運行中的協同作用，以及它們對提高電能質量、降低運行成本的重要意義。 第八章 電力係統調度與運行 本章將深入探討電力係統的運行管理與調度控製。首先，介紹電力調度在電力係統運行中的核心地位，包括其職責、基本任務和工作流程。我們將詳細講解電力調度如何根據負荷預測、機組運行狀態、電網結構等信息，製定日運行方式、實時調度指令。隨後，重點分析電力係統的經濟調度問題，包括如何以最低的成本滿足負荷需求，以及如何考慮機組的效率、燃料成本、運行約束等因素。本章將介紹各種經濟調度算法，例如增量成本法、綫性規劃法等。接著，深入探討電力係統的安全穩定運行，如何通過預警、應急措施等手段，防範和應對係統故障及運行風險。最後，本章將展望未來電力調度技術的發展，如智能調度、大數據調度、人工智能在調度中的應用，以及如何應對新能源發電波動性帶來的挑戰。 第三篇 新興技術與未來展望 第九章 分布式電源接入與影響 本章將聚焦於分布式電源（如光伏、風電、儲能）對現代電力係統的影響。首先，介紹分布式電源的類型、接入方式及其發展現狀。我們將分析分布式電源對電網潮流、電壓、頻率穩定性的影響，特彆是其間歇性和波動性帶來的挑戰。隨後，深入探討分布式電源接入的並網技術要求，包括並網點電壓、頻率偏差限製、諧波要求等。本章將分析如何通過智能逆變器、能量管理係統等技術，實現分布式電源與電網的友好互動。最後，展望分布式電源在構建新型電力係統中的作用，以及如何通過優化設計和控製，最大化其效益並降低對電網的負麵影響。 第十章 儲能技術在電力係統中的應用 本章將深入分析儲能技術在現代電力係統中的關鍵作用。首先，介紹各種主流的儲能技術，包括電化學儲能（如鋰電池、液流電池）、機械儲能（如抽水蓄能、飛輪儲能）、熱儲能等，並分析其各自的特點、性能參數和應用場景。我們將重點闡述儲能技術在電力係統中的多元化應用，例如調峰、調頻、提高電能質量、支持可再生能源並網、作為備用電源等。隨後，分析儲能係統的設計與控製策略，包括能量管理係統（EMS）的功能、充放電優化算法等。最後，本章將展望儲能技術在未來電力係統中的發展趨勢，以及如何通過技術創新和政策支持，推動儲能技術的大規模應用。 第十一章 智能電網與電力物聯網 本章將展望電力係統嚮智能化、數字化方嚮的發展。首先，介紹智能電網的核心概念和發展目標，包括其在提高電網效率、可靠性、靈活性、經濟性以及用戶參與度等方麵的優勢。我們將重點分析智能電網的關鍵技術，例如通信技術（如5G、HPLC）、傳感技術、數據分析技術、人工智能技術等。隨後，深入探討電力物聯網（IoT）在智能電網建設中的作用，以及如何通過物聯網技術實現設備之間的互聯互通和信息共享。本章將分析智能電網在需求側響應、電動汽車充電管理、配電自動化等方麵的應用。最後，展望智能電網與電力物聯網的融閤發展，以及它們如何共同構建未來更加清潔、高效、可持續的電力係統。 附錄 常用電力係統參數與單位 電力係統常用公式匯總 相關標準與規範介紹 本書特色 內容係統全麵： 涵蓋電力係統從基礎理論到前沿技術的全過程。 理論聯係實際： 結閤大量工程實例，深入淺齣地解析復雜概念。 突齣前沿技術： 重點介紹新能源、儲能、智能電網等新興領域。 注重分析與設計： 引導讀者掌握電力係統分析工具和控製策略。 語言嚴謹準確： 采用規範的工程術語，確保學術的嚴謹性。 本書適閤作為高等院校電氣工程及其相關專業學生的教材，也可作為從事電力係統運行、設計、研究和管理工作的工程師的參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本書，我得說，真是個寶藏！我最近在找一本能夠把理論和實踐完美結閤起來的教材，這本《電路與磁路》算是完全超齣我的預期瞭。首先，它的編排邏輯非常清晰，從最基礎的歐姆定律開始，循序漸進地深入到復雜的交流電路分析，中間穿插瞭大量貼近實際工程應用的例子。我特彆喜歡作者在講解磁路部分時的那種細膩和耐心，很多我以前怎麼都想不通的感應電動勢、互感這些概念，讀完之後豁然開朗。它不是那種乾巴巴的公式堆砌，而是真正從物理本質上去引導你理解，這一點對於我們這些初學者來說簡直太重要瞭。書中的插圖和示意圖設計得也非常精良，每一個關鍵點都有對應的圖示，讓你在腦海中能夠構建齣立體的物理模型。而且，配套的習題設計得非常有層次感，從基礎鞏固到綜閤應用，每做完一組練習，都感覺自己的功力又深瞭一層。這本書可以說是為我們這些工科學生量身定做的“武功秘籍”，讓你在麵對實際電路問題時，不再是束手無策。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我以前對“磁路”這個概念一直有點畏懼，覺得它太抽象，難以捉摸。但自從用瞭這本《電路與磁路》之後，這種感覺完全消失瞭。作者在闡述磁場與電流關係時，所采用的類比手法簡直是神來之筆。他們巧妙地將磁路的分析與我們熟悉的電路定律進行類比，比如磁動勢之於電動勢，磁阻之於電阻，這種映射關係使得原本抽象的磁學概念瞬間變得“有血有肉”，易於理解和計算。例如，在處理變壓器原理時，書中通過對磁通量變化和感應電壓的細緻描繪，讓“法拉第定律”不再是冷冰冰的公式，而是鮮活的物理現象。這本書的行文風格非常嚴謹，但又不乏親切感，讀起來非常順暢，很少齣現需要反復查閱其他資料纔能理解的“卡殼”情況。對於想深入理解電磁基礎理論，並應用於實際中的讀者來說，這本書的價值是不可估量的。

評分☆☆☆☆☆

對於一個動手能力很強的學習者來說，一本好的教材必須提供足夠的思考空間和驗證途徑。這本《電路與磁路》在這方麵做得非常齣色。除瞭理論講解的紮實，它在章節末尾設置的“工程應用探討”部分，簡直是點睛之筆。這些探討不僅僅是簡單的應用舉例，而是深入到設計中的取捨和優化過程。比如，在分析電感綫圈設計時，它會討論導綫電阻、集膚效應和分布電容對整體性能的影響，這些都是教科書上容易被忽略但實際工程中又必須考慮的因素。此外，書中的一些概念推導，也引導我們去思考不同近似條件下的適用範圍，培養瞭一種批判性的思維模式，而不是盲目地套用公式。讀完這本書，我感覺自己不隻是學會瞭如何計算電流和磁場，更重要的是，學會瞭如何像一個工程師那樣去思考一個電路係統的整體行為和限製條件，這是一種更高級的學習成果。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本教材，我首先被它的裝幀和排版吸引住瞭。那種沉穩又不失現代感的設計風格，讓人一看就知道是認真做齣來的精品。內容上，這本書的深度和廣度都拿捏得恰到好處。它沒有像某些經典教材那樣把概念講得過於晦澀難懂，而是采用瞭更貼近現代教學理念的方式——即學即用。特彆是它在講解非正弦周期性電流時的傅裏葉級數展開應用，處理得非常漂亮，不僅給齣瞭嚴格的數學推導，更重要的是解釋瞭為什麼要在工程中這樣做，這種“知其所以然”的講解方式，極大提升瞭我的學習興趣。更值得一提的是，關於磁路的部分，它不僅僅停留在理想磁路的層麵，還引入瞭磁滯、漏磁等實際工程中必須考慮的非綫性因素，這對於未來想從事電機或電磁設備設計的人來說，絕對是提前打下瞭堅實的基礎。我感覺這不隻是一本教科書，更像是一位經驗豐富的工程師在手把手地指導你如何思考和解決問題。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的亮點，我認為在於它對現代電子技術背景的關照。我們知道，現在的電子設備越來越小型化、集成化，對電磁兼容性和瞬態響應的要求越來越高。這本教材很敏銳地捕捉到瞭這一點，在討論高頻電路和瞬態分析時，它沒有固步自封於傳統的穩態分析。書中對過渡過程的描述，結閤瞭微分方程的求解，但處理得非常務實，避免瞭過多的數學深挖而導緻偏離物理實質。它更側重於教會你如何快速判斷係統的響應特性，比如時間常數的影響，以及如何通過調整電路參數來優化性能。我特彆欣賞其中關於儲能元件（電感和電容）在動態過程中的作用的討論，那些關於能量交換和耗散的分析，對於理解開關電源等現代電路的工作原理至關重要。總而言之，它是一本既能打好傳統電學基礎，又能麵嚮未來技術挑戰的優秀教材。