零基礎電工入門與實戰

本書內容包括電工基礎知識、電工工具和電工儀錶、變壓器、電動機、低壓電器、電氣控制電路、低壓配電線路、電氣照明、可程式設計控制器和變頻器。全書重點講述了常用低壓電氣設備的選擇、安裝、使用、維護、常見故障及排除方法，以及電氣控制電路的安裝與調試等。為便於讀者使用，書中配有大量的短視頻和微課。
 
本書適合具有初中以上文化程度的維修電工自學使用，也可作為大中專、職業院校及各種短期培訓班和再就業工程培訓的教學參考書，對工程技術人員、電工管理人員也有參考價值。

第1章　電工基礎知識     001
1.1　電路概述 001
1.1.1　電路的組成 001
1.1.2　電路的工作狀態 002
1.1.3　電路中的常用物理量 002
1.1.4　串聯電路 005
1.1.5　並聯電路 006
1.1.6　混聯電路 007
1.2　電路的基本定律 007
1.2.1　歐姆定律 007
1.2.2　基爾霍夫定律 009
1.2.3　基爾霍夫第二定律 010

第2章　電工工具和電工儀錶     012
2.1　常用電工工具 012
2.1.1　電工刀 012
2.1.2　螺絲刀 013
2.1.3　鋼絲鉗 014
2.1.4　剝線鉗 015
2.1.5　驗電筆 017
2.2　常用電動工具 018
2.2.1　電鑽 018
2.2.2　電錘 019
2.2.3　電動扳手 020
2.3　常用電工儀錶 021
2.3.1　指針式萬用表 021
2.3.2　數字式萬用表 024
2.3.3　鉗形電流錶 027
2.3.4　絕緣電阻表 029

第3章　變壓器     033
3.1　變壓器概述 033
3.1.1　變壓器的用途與分類 033
3.1.2　變壓器的基本結構與工作原理 034
3.1.3　變壓器的額定值 035
3.1.4　變壓器的並聯運行 036
3.1.5　電力變壓器容量的選擇 037
3.2　油浸式電力變壓器 038
3.2.1　油浸式電力變壓器的結構 038
3.2.2　油浸式電力變壓器運行前應做的檢查 039
3.2.3　油浸式電力變壓器的使用與維護 040
3.2.4　油浸式電力變壓器的常見故障及排除方法 042
3.3　幹式電力變壓器 044
3.3.1　幹式電力變壓器的主要特徵 044
3.3.2　幹式電力變壓器的結構 044
3.3.3　幹式電力變壓器的使用與維護 045
3.3.4　幹式電力變壓器的常見故障及排除方法 047

第4章　電動機     048
4.1　電動機概述 048
4.1.1　常用電動機的分類 048
4.1.2　電動機選擇的一般原則和主要內容 049
4.1.3　電動機種類的選擇 049
4.1.4　電動機防護形式的選擇 050
4.1.5　電動機工作制的選擇 051
4.1.6　電動機額定電壓的選擇 052
4.1.7　電動機額定轉速的選擇 052
4.1.8　電動機額定功率的選擇 053
4.1.9　電動機選擇實例 053
4.1.10　電動機的安裝 055
4.1.11　電動機絕緣電阻的測量 058
4.1.12　電動機熔絲（熔體）的選擇 059
4.2　三相非同步電動機 060
4.2.1　三相非同步電動機的結構 060
4.2.2　三相非同步電動機的銘牌和額定值 061
4.2.3　三相非同步電動機常用的接線方式 062
4.2.4　改變三相非同步電動機旋轉方向的方法 063
4.2.5　三相非同步電動機的啟動 063
4.2.6　三相非同步電動機的調速 065
4.2.7　三相非同步電動機的制動 066
4.2.8　三相非同步電動機的使用與維護 068
4.2.9　三相非同步電動機的常見故障及排除方法 069
4.2.10　電動機軟啟動器在三相非同步電動機使用中的應用實例 071
4.3　單相非同步電動機 074
4.3.1　單相非同步電動機概述 074
4.3.2　單相非同步電動機的使用與維護 076
4.3.3　單相非同步電動機的常見故障及排除方法 077

第5章　低壓電器     079
5.1　低壓電器概述 079
5.1.1　低壓電器的特點 079
5.1.2　低壓電器的種類 079
5.2　刀開關 081
5.2.1　刀開關的選擇 082
5.2.2　刀開關的安裝、使用與維護 082
5.2.3　刀開關的常見故障及排除方法 083
5.3　負荷開關 084
5.3.1　負荷開關的選擇 084
5.3.2　負荷開關的安裝、使用與維護 086
5.3.3　負荷開關的常見故障及排除方法 087
5.4　熔斷器 088
5.4.1　常用熔斷器的選擇 090
5.4.2　熔斷器的安裝、使用與維護 091
5.4.3　熔斷器的常見故障及排除方法 092
5.5　斷路器 093
5.5.1　斷路器的選擇 094
5.5.2　斷路器的安裝、使用與維護 095
5.5.3　斷路器的常見故障及排除方法 096
5.6　交流接觸器 097
5.6.1　交流接觸器的選擇 098
5.6.2　交流接觸器的安裝、使用與維護 098
5.6.3　交流接觸器的常見故障及排除方法 099
5.7　中間繼電器 100
5.7.1　中間繼電器的選擇 101
5.7.2　中間繼電器的使用、維護與故障排除 102
5.8　時間繼電器 102
5.8.1　時間繼電器的選擇 103
5.8.2　時間繼電器的安裝、使用與維護 104
5.8.3　時間繼電器的常見故障及排除方法 105
5.9　熱繼電器 105
5.9.1　熱繼電器的選擇 105
5.9.2　熱繼電器的安裝、使用與維護 106
5.9.3　熱繼電器的常見故障及排除方法 107
5.10　控制按鈕 108
5.10.1　控制按鈕的選擇 109
5.10.2　控制按鈕的安裝、使用與維護 109
5.10.3　控制按鈕的常見故障及排除方法 109
5.11　行程開關和接近開關 110
5.11.1　行程開關和接近開關的選擇 111
5.11.2　行程開關和接近開關的安裝、使用與維護 111
5.11.3　行程開關的常見故障及排除方法 112
5.12　漏電保護器 112
5.12.1　漏電保護器的選擇 114
5.12.2　漏電保護器的安裝、使用與維護 115
5.12.3　漏電保護器的常見故障及排除方法 117
5.13　常用低壓電器的圖形符號與文字符號 118

第6章　電氣控制電路     119
6.1　電動機基本控制電路 119
6.1.1　三相非同步電動機單向啟動、停止控制電路 119
6.1.2　電動機的電氣聯鎖控制電路 120
6.1.3　兩台三相非同步電動機的互鎖控制電路 122
6.1.4　用按鈕和接觸器複合聯鎖的三相非同步電動機正反轉控制電路 124
6.1.5　採用中間繼電器聯鎖的三相非同步電動機點動與連續運行控制電路 126
6.1.6　電動機的多地點操作控制電路 127
6.1.7　多台電動機的順序控制電路 128
6.1.8　行程控制電路 130
6.1.9　自動往復迴圈控制電路 131
6.1.10　無進給切削的自動迴圈控制電路 133
6.2　常用電氣設備控制電路 135
6.2.1　起重機械常用電磁抱閘制動控制電路 135
6.2.2　斷電後抱閘可放鬆的制動控制電路 136
6.2.3　建築工地捲揚機控制電路 137
6.2.4　帶運輸機控制電路 137
6.2.5　混凝土攪拌機控制電路 138
6.2.6　自動供水控制電路 140
6.2.7　無塔增壓式供水電路 141
6.2.8　排水泵控制電路 142
6.2.9　電動葫蘆的控制電路 142
6.3　電動機控制電路的調試方法 143
6.3.1　通電調試前的檢查和準備 143
6.3.2　保護定值的整定 144
6.3.3　通電試車的方法步驟 145
6.4　電動機控制電路調試實例 146
6.5　電氣控制電路常見故障的檢修方法 147
6.5.1　感官診斷法 147
6.5.2　電壓測量法 149
6.5.3　電阻測量法 150
6.5.4　短接法 151
6.5.5　強迫閉合法 152
6.5.6　其他檢查法 153

第7章　低壓配電線路     155
7.1　低壓架空線路的維修 155
7.1.1　低壓架空線路的組成 155
7.1.2　低壓架空線路各部分的作用 156
7.1.3　對低壓架空線路的基本要求 156
7.1.4　常用電杆的類型 157
7.1.5　常用架空導線的類型 158
7.1.6　常用架空導線的選擇 158
7.1.7　常用架空導線的連接 159
7.1.8　導線在絕緣子上的綁紮 161
7.1.9　架空線路檢查與維護週期 163
7.1.10　架空線路的巡視檢查 164
7.1.11　架空線路的測試 165
7.1.12　架空線路事故的預防 166
7.2　室內配電線路的安裝與維修 167
7.2.1　室內配電線路的種類及適用的場合 167
7.2.2　室內配電線路應滿足的技術要求 167
7.2.3　室內配電導線的選擇 168
7.2.4　室內配電導線的連接 169
7.2.5　導線連接後的絕緣處理 174
7.2.6　導線與接線樁的連接 175
7.2.7　線槽配電線路的安裝 176
7.2.8　塑膠護套線配電線路的安裝 177
7.2.9　線管配電線路的安裝 179
7.2.10　室內配電線路的巡視檢查 184
7.2.11　配電線路常見故障的排除方法 184

第8章　電氣照明     186
8.1　電氣照明概述 186
8.1.1　電氣照明方式 186
8.1.2　對電氣照明品質的要求 187
8.2　常用照明開關和照明電路 187
8.2.1　常用照明開關的類型 187
8.2.2　雙控開關與單控開關的區別 188
8.2.3　用一個單聯單控開關控制一個燈的電路 189
8.2.4　用一個單聯單控開關控制一個燈並與插座連接 189
8.2.5　用一個單聯單控開關控制一個插座 190
8.2.6　用兩個單聯雙控開關在兩個地方控制一個燈的電路 190
8.2.7　用兩個雙聯雙控開關在兩個地方控制兩個燈的電路 191
8.2.8　用多個開關在多個地方控制一個燈的電路 191
8.3　照明開關和插座的選擇與安裝 192
8.3.1　照明開關的選擇 192
8.3.2　開關安裝位置的確定 193
8.3.3　拉線開關的安裝 194
8.3.4　扳把開關的安裝 195
8.3.5　翹板開關的安裝 196
8.3.6　觸摸延時和聲光控延時開關的安裝 196
8.3.7　遙控開關的安裝 197
8.3.8　常用插座的類型 198
8.3.9　安裝插座應滿足的技術要求 200
8.3.10　插座的安裝 200
8.4　常用照明燈具 201
8.4.1　常用照明燈具的種類 201
8.4.2　安裝照明燈具應滿足的基本要求 201
8.4.3　吊燈的安裝 202
8.4.4　吸頂燈的安裝 204
8.4.5　嵌入式照明燈具在吊頂上的安裝 206
8.4.6　壁燈的安裝 206
8.4.7　筒燈的安裝 207
8.5　照明配電箱 208
8.5.1　安裝配電箱應滿足的基本要求 208
8.5.2　明裝（懸掛式）配電箱的安裝 209
8.5.3　暗裝（嵌入式）配電箱的安裝 209
8.5.4　配電箱的檢查與調試 210

第9章　可程式設計控制器     212
9.1　概述 212
9.2　PLC的選擇 214
9.2.1　PLC機型的選擇 214
9.2.2　模組的選擇 216
9.2.3　I/O地址分配 217
9.3　PLC的程式設計 217
9.3.1　PLC使用的程式設計語言 217
9.3.2　梯形圖的繪製 218
9.3.3　常用助記符 219
9.3.4　常用指令的使用 220
9.3.5　梯形圖程式設計前的準備工作 230
9.3.6　梯形圖的等效變換 230
9.4　PLC的安裝與接線 231
9.4.1　PLC的安裝 231
9.4.2　PLC的接線 233
9.5　PLC的使用與維護 234
9.5.1　PLC系統的試運行 234
9.5.2　PLC使用注意事項 235
9.5.3　PLC的維護 236
9.5.4　備份電池的更換 237
9.6　PLC應用實例 237
9.6.1　PLC控制電動機正向運轉電路 237
9.6.2　PLC控制電動機正、反轉運轉電路 238

第10章　變頻器     241
10.1　變頻器簡介 241
10.1.1　變頻器的用途 242
10.1.2　變頻器的分類及特點 243
10.1.3　變頻器的額定值 245
10.2　變頻器的選擇 246
10.2.1　概述 246
10.2.2　變頻器類型的選擇 247
10.2.3　變頻器防護等級的選擇 248
10.2.4　變頻器容量的選擇 248
10.2.5　變頻器選擇實例 250
10.2.6　通用變頻器用於特種電動機時的注意事項 250
10.3　變頻調速系統電動機功率的選擇 251
10.4　變頻器的安裝 252
10.4.1　變頻器的週邊設備及用途 252
10.4.2　對變頻器安裝環境的要求 252
10.4.3　導線的選擇與佈線 253
10.4.4　變頻器安裝區域的劃分 255
10.4.5　變頻器的安裝方法 256
10.4.6　變頻器安裝注意事項 258
10.5　變頻器的使用 259
10.5.1　變頻器通電前的檢查與空載通電檢驗 259
10.5.2　變頻器使用注意事項 260
10.5.3　變頻器操作注意事項 260
10.5.4　變頻器的運行 261
10.6　變頻器的維護與保養 262
10.6.1　變頻器的日常檢查和定期檢查 262
10.6.2　變頻器的基本測量 263
10.6.3　變頻器的保養 264
10.7　變頻器與變頻調速系統的常見故障及排除方法 266
10.7.1　變頻器的常見故障及排除方法 266
10.7.2　變頻調速系統的常見故障及排除方法 266
10.8　變頻器應用實例 267
10.8.1　變頻器正轉控制電路 267
10.8.2　變頻器正反轉控制電路 270
10.8.3　用繼電器-接觸器控制實現變頻器工頻與變頻切換的控制電路 271
10.8.4　用PLC控制變頻器的輸出頻率和電動機的旋轉方向 273

參考文獻     275

孫克軍，男，河北科技大學教授。在工廠工作時，從事電氣維修工作，積累了一定的實踐經驗。大學畢業後，在河北科技大學從事教學工作，主講《電機學》《電力拖動基礎》《電機設計》和《電氣工程概論》等課程，並且指導生產實習、畢業實習和畢業設計。根據多年教學經驗，主編了《電機學》和《電力拖動基礎》兩本普通高等教育教材。曾獲得省級教學成果三等獎1項。通過省級科學技術鑒定2項。