电气工程师手册 专业基础篇 2019年版 杨贵恒编

电气工程师手册（专业基础篇） 作者： 杨贵恒 著 出版时间： 2019 内容简介 本书依据全国勘察设计注册工程师管理委员会颁布的《注册电气工程师执业资格专业基础考试大纲》编写而成，内容涵盖了注册电气工程师（供配电、发输变电专业）执业资格考试要求的全部内容。全书共分为四章，内容包括：电路与电磁场、模拟电子技术、数字电子技术和电气工程基础。 全书内容紧扣考试大纲范围，叙述条理分明，概念清晰，为电气工程师夯实专业基础量身打造；详细解析（供配电、发输变电专业）注册电气工程师历年考点，给考生提供复习指导与解题技巧，为考生考试保驾护航。本书也可作为高等院校电气工程、电力系统及其自动化、电力电子与电力传动等相关专业师生的教学参考书。 目录 第1章 电路与电磁场001 1.1电路的基本概念和基本定律/002 1.1.1电路元件/002 1.1.2电流和电压的参考方向/008 1.1.3基尔霍夫定律/011 1.1.4历届真题解析/015 1.2电路分析方法/024 1.2.1电路等效变换方法/024 1.2.2节点电压法/041 1.2.3网孔（回路）电流法/044 1.2.4常用电路定理/047 1.2.5历届真题解析/053 1.3正弦交流电路/062 1.3.1正弦量的三要素和有效值/062 1.3.2基尔霍夫定律的相量形式/065 1.3.3正弦交流电路分析/072 1.3.4正弦交流电路的功率/081 1.3.5（谐振电路）频率特性/085 1.3.6三相交流电路基础/097 1.3.7对称三相电路分析/100 1.3.8不对称三相电路分析/102 1.3.9历届真题解析/104 1.4非正弦周期电流电路/132 1.4.1非正弦周期量的傅里叶级数分解/133 1.4.2非正弦周期量的有效值与平均值/137 1.4.3非正弦周期电流电路的分析方法/140 1.4.4历届真题解析/143 1.5简单动态电路的时域分析/146 1.5.1换路定则及电压与电流初始值/146 1.5.2一阶电路分析的基本方法/149 1.5.3二阶电路分析的基本方法/155 1.5.4历届真题解析/156 1.6静电场/166 1.6.1电场强度与电位/166 1.6.2高斯定律/169 1.6.3静电场边值问题的镜像法和电轴法/170 1.6.4电场力及其计算/177 1.6.5电容和部分电容及其计算/179 1.6.6历届真题解析/182 1.7恒定电场/185 1.7.1恒定电场的几个基本概念/185 1.7.2恒定电场的基本定律与方程/187 1.7.3电导和接地电阻/191 1.7.4历届真题解析/192 1.8恒定磁场/193 1.8.1磁感应强度/193 1.8.2恒定磁场的基本方程及边界条件/194 1.8.3电感（自感和互感）及其计算/199 1.8.4磁场能量和磁场力的计算/201 1.8.5历届真题解析/204 1.9均匀传输线/205 1.9.1均匀传输线的基本方程与正弦稳态分析/205 1.9.2均匀传输线的特性阻抗与阻抗匹配/210 1.9.3历届真题解析/212 第2章 模拟电子技术基础215 2.1半导体及二极管/216 2.1.1半导体基础/216 2.1.2PN结的形成及其特性/218 2.1.3二极管/222 2.1.4三极管/225 2.1.5历届真题解析/231 2.2放大电路基础/233 2.2.1基本放大电路/233 2.2.2放大电路的基本分析方法/235 2.2.3放大电路的主要技术指标/241 2.2.4反馈的基本概念及反馈电路的分析/242 2.2.5负反馈对放大电路性能的影响/247 2.2.6自激的原因及其消除方法/250 2.2.7历届真题解析/250 2.3线性集成运算放大器和运算电路/256 2.3.1差动放大电路/256 2.3.2集成运放的特点与组成/262 2.3.3多级放大电路/264 2.3.4基本运放电路/266 2.3.5对数与指数运算电路/273 2.3.6乘法器的应用/275 2.3.7历届真题解析/278 2.4信号处理电路/283 2.4.1有源滤波器/283 2.4.2电压比较器/294 2.4.3采样保持电路/299 2.4.4历届真题解析/301 2.5信号发生电路/302 2.5.1正弦波振荡电路/302 2.5.2非正弦波发生电路/308 2.5.3压控振荡器/313 2.5.4历届真题解析/315 2.6功率放大电路/317 2.6.1互补推挽功率放大电路/317 2.6.2集成功率放大电路/322 2.6.3功放管的散热问题/323 2.6.4历届真题解析/325 2.7直流稳压电源/326 2.7.1整流滤波电路/326 2.7.2串联型稳压电路/330 2.7.3三端集成稳压器/332 2.7.4历届真题解析/334 第3章 数字电子技术基础336 3.1数字电路基础知识/337 3.1.1数字电路的基本概念/337 3.1.2数制和码制/337 3.1.3半导体器件的开关特性/341 3.1.4三种基本逻辑关系及其表达方式/343 3.1.5历届真题解析/345 3.2集成逻辑门电路/345 3.2.1TTL集成逻辑门电路/345 3.2.2MOS集成逻辑门电路/349 3.2.3历届真题解析/351 3.3逻辑代数及逻辑函数化简/351 3.3.1逻辑代数的复合运算/351 3.3.2逻辑代数的基本公式和定理/352 3.3.3逻辑函数的建立和表达方法/354 3.3.4逻辑函数的标准表达形式/356 3.3.5逻辑函数的代数化简法/359 3.3.6逻辑函数的卡诺图化简法/359 3.3.7历届真题解析/365 3.4集成组合逻辑电路/370 3.4.1组合逻辑电路输入输出的特点/370 3.4.2组合逻辑电路的分析与设计/370 3.4.3组合逻辑模块及其应用/372 3.4.4历届真题解析/398 3.5触发器/402 3.5.1触发器工作原理/402 3.5.2触发器时钟脉冲的触发方式/408 3.5.3触发器逻辑功能的转换/409 3.5.4CMOS触发器/410 3.5.5历届真题解析/411 3.6时序逻辑电路/411 3.6.1时序逻辑电路简介/411 3.6.2时序逻辑电路分析/412 3.6.3计数器/414 3.6.4寄存器/422 3.6.5历届真题解析/428 3.7脉冲波形的产生/432 3.7.1多谐振荡器/432 3.7.2单稳态触发器/434 3.7.3施密特触发器/436 3.7.4历届真题解析/437 3.8数模（D/A）和模数（A/D）转换/438 3.8.1数模转换器（D/A转换器）/439 3.8.2模数转换器（A/D转换器）/442 3.8.3历届真题解析/446 第4章 电气工程基础449 4.1电力系统基本知识/451 4.1.1电力系统运行特点和基本要求/451 4.1.2电能质量的各项指标/452 4.1.3电力系统中各种接线方式及其特点/454 4.1.4我国电力系统的额定电压/455 4.1.5电力系统中性点运行方式/456 4.1.6历届真题解析/460 4.2电力线路和变压器的参数与等值电路/463 4.2.1输电线路的参数计算及其等值电路/463 4.2.2变压器的等值电路及其参数计算/470 4.2.3电网等效电路中有名值和标幺值参数的计算/473 4.2.4历届真题解析/479 4.3简单电网的潮流计算/482 4.3.1电压降落、电压损耗和功率损耗/482 4.3.2潮流简单计算方法/487 4.3.3输电线路中功率流向与电压相角和幅值的关系/496 4.3.4输电线路的空载与负荷运行特性/497 4.3.5历届真题解析/498 4.4无功功率平衡和电压调整/505 4.4.1无功功率平衡的基本概念与要求/505 4.4.2系统中各类无功电源的调节特性/506 4.4.3电力系统主要调压措施/508 4.4.4历届真题解析/512 4.5短路电流计算/519 4.5.1实用短路电流计算的近似条件/519 4.5.2简单系统三相短路电流的实用计算方法/520 4.5.3短路容量的概念/524 4.5.4冲击电流、最大有效值电流的定义和关系/524 4.5.5同步发电机、变压器以及输电线的正、负、零序等值电路/526 4.5.6简单电网的正、负、零序网络的制定方法/530 4.5.7不对称短路的故障边界条件和相应的复合序网/531 4.5.8不对称短路的电流与电压计算/536 4.5.9正、负、零序电流与电压经过Yd11变压器后的相位变化/537 4.5.10历届真题解析/538 4.6变压器/557 4.6.1变压器的主要类型/557 4.6.2变压器的基本结构/557 4.6.3变压器的工作原理/560 4.6.4变压器的电气参数/561 4.6.5变压器的连接方式/562 4.6.6变压器的并联运行/564 4.6.7变压器的选择/565 4.6.8历届真题解析/567 4.7感应电动机/570 4.7.1三相感应电动机的基本结构/571 4.7.2三相感应电机的工作原理与运行状态/572 4.7.3感应电动机的电压、功率与转矩方程/574 4.7.4感应电动机的工作特性/582 4.7.5感应电动机的启动特性/584 4.7.6感应电动机常用的启动方法/584 4.7.7感应电动机常用的调速方法/586 4.7.8转子电阻对感应电动机转动性能的影响/591 4.7.9电机的发热、绝缘与冷却/594 4.7.10感应电动机的拖动形式及其特点/596 4.7.11感应电动机的运行维护/597 4.7.12历届真题解析/598 4.8同步发电机/603 4.8.1同步发电机的额定值/603 4.8.2同步发电机的空载运行/604 4.8.3同步发电机对称负载时的电枢反应/607 4.8.4同步发电机的运行特性/611 4.8.5同步发电机并入电网的条件和方法/621 4.8.6同步发电机的功角特性/625 4.8.7同步发电机的绝缘系统、温升要求和冷却方式/628 4.8.8同步发电机的励磁系统/629 4.8.9同步发电机的运行维护/633 4.8.10历届真题解析/634 4.9过电压及绝缘配合/637 4.9.1电力系统过电压的种类/637 4.9.2雷电过电压特性/638 4.9.3接地与接地电阻、接触电压和跨步电压/638 4.9.4电涌保护器/640 4.9.5避雷针、避雷线的保护范围/642 4.9.6历届真题解析/648 4.10高压断路器/652 4.10.1开关电器常用的熄弧方法/652 4.10.2高压断路器的作用、功能与分类/655 4.10.3高压断路器的主要性能与参数/658 4.10.4高压断路器的运行维护/659 4.10.5历届真题解析/662 4.11互感器/663 4.11.1电流互感器/663 4.11.2电压互感器/666 4.11.3历届真题解析/669 4.12直流电机/671 4.12.1直流电机的分类/671 4.12.2直流电机的励磁方式/672 4.12.3直流电动机和直流发电机的工作原理/673 4.12.4并励直流发电机建立稳定电压的条件/674 4.12.5直流电动机的运行特性/675 4.12.6直流电动机稳定运行条件/679 4.12.7直流电动机的启动、调速及制动方法/680 4.12.8历届真题解析/683 4.13电气主接线/686 4.13.1电气主接线的基本要求/686 4.13.2电气主接线的主要形式/687 4.13.3各种主接线中主要电气设备的作用和配置原则/695 4.13.4各种电压等级电气主接线限制短路电流的方法/696 4.13.5历届真题解析/698 4.14电气设备选择/700 4.14.1电气设备的选择与校验/700 4.14.2硬母线的选择与校验/702 4.14.3历届真题解析/707 参考文献709