电工技术基础项目教程

党的二十大报告指出，要办好人民满意的教育，全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，加快建设高质量教育体系，发展素质教育，促进教育公平。本书以二十大精神为指导，紧跟职业教育的改革与发展，以服务为宗旨、以就业为导向、以能力为本位，融入当前电工技术的新发展，按照“问题导入-实验-理论-练习-测试”思路编写。本书是郑州电力职业技术学院“双高”建设标志性成果之一，也是河南省教育科学规划一般课题（课题批准号：2023YB0499）研究成果，受到河南省高等学校重点科研项目（项目编号：21B470012）资助。本书通俗易懂、简明实用，便于初学者快速入门和逐步提升。
本书结合高等职业教育的特点，采用项目式教学体系，以学习任务为主线进行授课内容的衔接，每个任务都有相关的任务导入、学习目标、实践操作、总结与提升、知识链接、知识拓展、练习与思考模块。本书的特色主要有：
1）打破传统教学模式，从问题及典型实验导入教学内容。典型实验后附加总结与提升模块，该模块对实验结论及时进行归纳总结，加深学生实践印象；知识链接模块进行相关理论知识的讲解，理论知识链接前面介绍的典型实验，达到理论和实践能力同步提升的目的；练习与思考模块选取典型习题，从实验与理论两个方面综合考核学生学习效果。从编者多年实践教学效果来看，这种模式更加适合目前高职高专学生。
2）理论知识部分附加“注意”要点，该要点是编者多年教学经验的总结，能够提升学生理论认知高度；理论知识部分按照由浅入深的顺序安排，各学校可按照自己学校专业及生源特点进行教学内容的删减。
本书为电气与电子专业基础课程，其任务是使学生掌握从事电类相关职业工种所需的电工通用技术，并为学生学习后续课程、提高全面素质、形成综合职业能力打下基础。
本书由周永闯和张红丽担任主编，周永闯和张红丽对本书的编写思路与编写大纲进行了总体策划，指导全书编写，周永闯对全书进行了统稿。本书共分为5个项目，周永闯编写项目1、项目2和项目4，班晴编写项目3，何玉婷编写项目5，周晓利、闪晨曦、周俊玲参与本书视频制作，魏继红、李超、杜一参与本书课件制作。本书由华北水利水电大学苏海滨教授主审。国家电网河南送变电公司技术研发中心主任刘建锋对本书编写提出了很多指导意见，在此表示感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在疏漏和不足，敬请广大读者批评指正。
编 者

本书内容充分考虑高职高专学生目前的知识层次、学习能力和应用能力的实际情况，以基础知识掌握为前提，附加知识的延伸与拓展，方便学有余力的学生对知识有较全面的理解和掌握。本书采用项目式教学形式，全面、系统、深入地讲述了电工技术的基本知识和基本技能。具体内容包括：直流电路的测试分析、正弦交流电路的测试分析、一阶动态电路的测试分析、磁路测试和分析及安全用电技术。
本书具有内容新、理论深度适当、实用性及实践性强等特点，注重基本概念、基本原理和基本分析方法的阐述，注重联系工程实际，突出理论知识的实用性和适度性，可作为高职高专院校电气与电子类各专业电路分析课程的教材，同时也可以作为电学爱好者和相关专业工程技术人员的参考书。

项目1 直流电路的测试分析1

任务1 双电源供电电路基本物理量测量分析1
1.1 电路及其基本物理量4
1.1.1 电路和电路模型4
1.1.2 电路的基本物理量6
1.1.3 电路的工作状态11
1.1.4 电气设备的额定值12
[知识拓展] 用电能表测量家电功耗的简易方法12
[练习与思考]13
任务2 惠斯通电桥电路测量分析14
1.2 电路基本元件及连接方式17
1.2.1 欧姆定律17
1.2.2 电路基本元件17
1.2.3 元件串并联与混联电路25
[知识拓展] 常见的电阻、电容与电感30
[练习与思考]31
任务3 双电源供电电路基尔霍夫定律的测试分析32
1.3 基尔霍夫定律及支路电流法34
1.3.1 基尔霍夫定律34
1.3.2 支路电流法37
[知识拓展] 电阻的主要参数与电阻值的表示方法38
[练习与思考]40
任务4 双电源供电电路等效电路分析41
1.4 戴维南、诺顿定理及电源等效变换43
1.4.1 戴维南定理43
1.4.2 诺顿定理45
1.4.3 电压源与电流源的等效变换45
[知识拓展] 最大功率输出问题49
[练习与思考]50
任务5 双电源供电电路综合应用分析52
1.5 网孔电流法、节点电压法及叠加定理54
1.5.1 网孔电流法54
1.5.2 节点电压法55
1.5.3 叠加定理57
[知识拓展] 非线性电阻电路的分析方法58
[练习与思考]59 
项目2 正弦交流电路的测试分析62

任务1 白炽灯电路元件参数的测试
分析62
2.1 交流电基本概念与交流电的
运算64
2.1.1 正弦交流电路基本概念64
2.1.2 正弦量相量表示法68
2.1.3 单一参数的交流电路71
[知识拓展] 中国电力“一特四大”战略和“三华”特高压同步电网78
[练习与思考]78
任务2 三相异步电动机单相空载运行电路分析81
2.2 交流电串联、并联及混联电路分析84
2.2.1 RLC串联交流电路84
2.2.2 GLC并联交流电路88
2.2.3 正弦交流混联电路分析90
2.2.4 电路中的谐振92
[知识拓展] 全球能源态势95
[练习与思考]96
任务3 荧光灯电路功率因数提高测试分析97
2.3 正弦交流电路功率及功率因数的提高98
2.3.1 正弦交流电路功率99
2.3.2 正弦交流电路功率因数的提高101
[知识拓展] 荧光灯的工作原理及维修方法103
[练习与思考]105
任务4 三相交流电路的测量分析106
2.4 三相交流电路109
2.4.1 三相电源110
2.4.2 三相负载113
2.4.3 三相功率115
[知识拓展] 家庭用电线路安装与设计简介117
[练习与思考]119 
项目3 一阶动态电路的测试分析122

任务1 闪光灯电路分析122
3.1 动态电路的描述与一阶RC电路的分析124
3.1.1 动态电路的描述124
3.1.2 一阶RC电路的分析128
[知识拓展] 储能技术发展方向133
[练习与思考]134
任务2 汽车电子点火电路分析135
3.2 一阶RL电路的分析与三要素法137
3.2.1 一阶RL电路的分析138
3.2.2 一阶电路的三要素法142
[知识拓展]电源技术发展方向143
[练习与思考]144 
项目4 磁路测试和分析145

任务1 磁性材料与磁路应用145
4.1 磁路147
4.1.1 磁场的几个基本物理量148
4.1.2 常用铁磁材料及其特性151
4.1.3 磁路基本定律155
4.1.4 电磁感应定律159
[知识拓展] 电磁储能与干簧式继电器简介161
[练习与思考]162
任务2 单相变压器磁路分析165
4.2 变压器167
4.2.1 变压器基本概念168
4.2.2 特殊用途变压器172
[知识拓展] 霍尔元件简介173
[练习与思考]174 
项目5 安全用电技术177

任务1 预防触电的安全措施训练177
5.1 电工安全基础知识178
5.1.1 预防触电的基本知识178
5.1.2 触电事故断电操作方法183
[知识拓展] 国家电网组织总体架构与各层功能定位185
[练习与思考]185
任务2 触电急救与电气火灾处理186
5.2 触电急救与电气火灾187
5.2.1 触电急救187
5.2.2 电气火灾188
[知识拓展] 两个替代与全球能源观190
[练习与思考]193 
参考文献 194

本书内容充分考虑高职高专学生目前的知识层次、学习能力和应用能力的实际情况，以基础知识掌握为前提，附加知识的延伸与拓展，方便学有余力的学生对知识有较全面的理解和掌握。本书采用项目式教学形式，全面、系统、深入地讲述了电工技术的基本知识和基本技能。具体内容包括：直流电路的测试分析、正弦交流电路的测试分析、一阶动态电路的测试分析、磁路测试和分析及安全用电技术。
本书具有内容新、理论深度适当、实用性及实践性强等特点，注重基本概念、基本原理和基本分析方法的阐述，注重联系工程实际，突出理论知识的实用性和适度性，可作为高职高专院校电气与电子类各专业电路分析课程的教材，同时也可以作为电学爱好者和相关专业工程技术人员的参考书。

1.项目式，每个任务包括任务导入、学习目标、实践操作、总结与提升、知识链接、知识拓展、练习与思考模块。
2.从问题及典型实验引入→总结与提升→知识链接模块呼应前述的典型实验→练习与思考模块选取实验与理论典型习题。
3,理论部分的“注意”要点是编者多年教学经验的总结。
4.资源丰富，包括二维码视频、电子课件、习题解答、源程序和参考资料等。