《电气工程师自学成才手册》分为基础篇、提高篇、精通篇三册，本书为基础篇，主要介绍了电工基础知识、电工工具的使用与导线选用连接、电工电子测量仪表的使用、低压电器、电子元器件、变压器、电动机、三相异步电动机的常用控制电路、单相异步电动机及控制电路、直流电动机及控制电路、常用机床电气控制电路、变频器入门、PLC入门等内容。

前 言
随着科学技术的发展，社会各领域的电气化程度越来越高，这使得电气及相关行业需要越来越多的电工技术人才。对于一些对电工技术一无所知或略有一点基础的人来说，要想成为一名电气工程师或达到相同的技术程度，既可以在培训机构培训，也可以在职业学校系统学习，还可以自学成才，不管是哪种情况，都需要一些合适的学习图书，选择一些好图书，不但可以让学习者轻松迈入电工技术大门，而且能让学习者的技术水平迅速提高，快速成为电工技术领域的行家里手。
《电气工程师自学成才手册》是一套零基础起步、由浅入深、知识技能系统全面的电工技术学习图书，读者只要具有初中文化水平，通过系统阅读本套图书，就能很快达到电气工程师的技术水平。本套图书分为基础篇、提高篇、精通篇三册，其内容说明如下。
《电气工程师自学成才手册（基础篇）》主要包括电工基础知识，电工工具的使用与导线选用连接，电工电子测量仪表的使用，低压电器，电子元器件，变压器，电动机，三相异步电动机的常用控制线路，单相异步电动机及控制线路，直流电动机及控制线路，常用机床电气控制线路，变频器入门，PLC入门等内容。
《电气工程师自学成才手册（提高篇）》主要包括住宅配电线路的设计规划，常用电动工具的使用，暗装方式敷设电气线路，明装方式敷设电气线路，开关、插座的接线与安装，灯具、浴霸的接线与安装，弱电线路及门禁系统的接线与安装，电工识图基础，电工测量电路的识读，照明与动力配电线路的识读，供配电系统电气线路的识读，电子电路的识读，电力电子电路的识读，实用电工电子电路的识读，变频器的组成与主电路原理及检修，变频器的电源、驱动电路原理与检修，变频器的其他电路原理与检修等内容。
《电气工程师自学成才手册（精通篇）》主要包括PLC入门与实践操作，三菱FX系列PLC硬件接线和软元件说明，三菱PLC编程与仿真软件的使用，基本梯形图元件与指令的使用及实例，步进指令的使用及实例，应用指令的使用举例，模拟量模块的使用，PLC通信，变频器的使用，变频器的典型控制功能及应用电路，变频器的选用、安装与维护，PLC与变频器的综合应用，触摸屏与PLC的综合应用，交流伺服系统的组成与原理，三菱通用伺服驱动器的硬件系统，三菱伺服驱动器的显示操作与参数设置，伺服驱动器三种工作模式的应用举例与标准接线，步进电机与步进驱动器的使用及应用实例，三菱定位模块的使用等内容。
《电气工程师自学成才手册》主要有以下特点：
◆ 基础起点低。读者只需具有初中文化程度即可阅读本套图书。
◆ 语言通俗易懂。书中少用专业化的术语，遇到较难理解的内容用形象比喻说明，尽量避免复杂的理论分析和烦琐的公式推导，阅读起来感觉会十分顺畅。
◆ 内容解说详细。考虑到自学时一般无人指导，因此在编写过程中对书中的知识技能进行详细解说，让读者能轻松理解所学内容。
◆ 采用图文并茂的表现方式。书中大量采用读者喜欢的直观形象的图表方式表现内容，使阅读变得非常轻松，不易产生阅读疲劳。
◆ 内容安排符合认识规律。图书按照循序渐进、由浅入深的原则来确定各章节内容的先后顺序，读者只需从前往后阅读图书，便会水到渠成。
◆ 突出显示知识要点。为了帮助读者掌握书中的知识要点，书中用阴影和文字加粗的方法突出显示知识要点，指示学习重点。
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本书在编写过程中得到了许多教师的支持，其中蔡玉山、詹春华、黄勇、何慧、黄晓玲、蔡春霞、刘凌云、刘海峰、刘元能、邵永亮、朱球辉、蔡华山、蔡理峰、万四香、蔡理刚、何丽、梁云、唐颖、王娟、吴泽民、邓艳姣、何彬、何宗昌、蔡理忠、黄芳、谢佳宏、李清荣、蔡任英和邵永明等参与了资料的收集和部分章节的编写工作，在此一并表示感谢。由于我们水平有限，书中的错误和疏漏在所难免，望广大读者和同仁予以批评指正。

编者

蔡杏山，电子电工类畅销书作者，常年工作于教学一线，已编著出版《电子元器件知识与实践课堂》、《轻松入门学彩色电视机技术》等多册图书，深受读者好评。

目 录
第1章 电工基础知识1
1.1 电路基础1
1.1.1 电路与电路图1
1.1.2 电流与电阻1
1.1.3 电位、电压和电动势3
1.1.4 电路的三种状态4
1.1.5 接地与屏蔽4
1.2 欧姆定律5
1.2.1 部分电路欧姆定律5
1.2.2 全电路欧姆定律7
1.3 电功、电功率和焦耳定律7
1.3.1 电功7
1.3.2 电功率8
1.3.3 焦耳定律8
1.4 电阻的连接方式9
1.4.1 电阻的串联9
1.4.2 电阻的并联9
1.4.3 电阻的混联10
1.5 直流电与交流电10
1.5.1 直流电10
1.5.2 单相交流电11
1.5.3 三相交流电15
1.6 电磁现象及规律18
1.6.1 磁铁与磁性材料18
1.6.2 通电导体产生的磁场18
1.6.3 通电导体在磁场中的受力情况19
1.6.4 电磁感应20
1.6.5 自感与互感22
1.7 安全用电与急救23
1.7.1 电流对人体的伤害23
1.7.2 人体触电的几种方式24
1.7.3 接地与接零27
1.7.4 接地装置的安装29
1.7.5 触电的急救方法32
第2章 电工工具的使用与导线选用连接34
2.1 常用电工工具及使用34
2.1.1 螺丝刀34
2.1.2 钢丝钳35
2.1.3 尖嘴钳36
2.1.4 斜口钳36
2.1.5 剥线钳36
2.1.6 电工刀36
2.1.7 活络扳手37
2.2 常用测试工具及使用37
2.2.1 氖管式测电笔37
2.2.2 数显式测电笔39
2.2.3 校验灯40
2.3 电烙铁与焊接技能41
2.3.1 电烙铁41
2.3.2 焊料与助焊剂43
2.3.3 印制电路板43
2.3.4 元件的焊接与拆卸45
2.4 导线的选择46
2.4.1 绝缘导线的种类47
2.4.2 电力电缆的命名49
2.4.3 绝缘导线的选择50
2.5 导线的剥削、连接和绝缘恢复52
2.5.1 导线绝缘层的剥削52
2.5.2 导线与导线的连接54
2.5.3 导线与接线柱之间的连接58
2.5.4 导线绝缘层的恢复58
第3章 电工电子测量仪表的使用60
3.1 指针万用表的使用60
3.1.1 面板介绍60
3.1.2 使用前的准备工作62
3.1.3 测量直流电压63
3.1.4 测量交流电压64
3.1.5 测量直流电流65
3.1.6 测量电阻66
3.1.7 万用表使用注意事项68
3.2 数字万用表68
3.2.1 面板介绍68
3.2.2 测量直流电压69
3.2.3 测量交流电压70
3.2.4 测量直流电流70
3.2.5 测量电阻71
3.2.6 测量线路通断72
3.3 电能表73
3.3.1 电能表的结构与原理73
3.3.2 电能表的接线方式74
3.3.3 用电能表测量电器的功率78
3.3.4 电子式电能表78
3.3.5 电能表型号与铭牌含义80
3.4 钳形表82
3.4.1 钳形表的结构与测量原理82
3.4.2 指针式钳形表的使用83
3.4.3 数字式钳形表的使用85
3.5 兆欧表88
3.5.1 摇表的工作原理与使用88
3.5.2 数字式兆欧表的使用93
3.6 交流电压表94
3.6.1 外形95
3.6.2 使用95
3.7 交流电流表96
3.7.1 外形96
3.7.2 使用96
3.8 电力监测仪97
3.8.1 面板介绍97
3.8.2 测量准备97
3.8.3 测量用电器的功率98
3.8.4 测量用电器的功率因数100
3.8.5 测量用电器的电压100
3.8.6 测量用电器的电流102
3.8.7 测量用电器的用电量102
3.8.8 查看与清除累计用电时间103
第4章 低压电器105
4.1 开关105
4.1.1 照明开关105
4.1.2 按钮开关105
4.1.3 闸刀开关107
4.1.4 铁壳开关107
4.1.5 组合开关108
4.1.6 倒顺开关109
4.1.7 万能转换开关110
4.1.8 行程开关111
4.1.9 接近开关111
4.1.10 开关的检测112
4.2 熔断器113
4.2.1 六种类型的熔断器介绍114
4.2.2 熔断器的检测116
4.3 断路器116
4.3.1 外形与符号117
4.3.2 结构与工作原理117
4.3.3 型号含义与种类118
4.3.4 面板标注参数的识读119
4.3.5 断路器的检测120
4.4 漏电保护器121
4.4.1 外形与符号121
4.4.2 结构与工作原理121
4.4.3 在不同供电系统中的接线122
4.4.4 面板介绍及漏电模拟测试123
4.4.5 检测124
4.5 接触器126
4.5.1 交流接触器126
4.5.2 直流接触器129
4.5.3 接触器的检测130
4.5.4 接触器的选用132
4.6 热继电器132
4.6.1 结构与工作原理132
4.6.2 外形与接线端133
4.6.3 铭牌参数的识读134
4.6.4 型号与参数135
4.6.5 选用136
4.6.6 检测136
4.7 电磁继电器138
4.7.1 电磁继电器的基本结构与原理138
4.7.2 电流继电器139
4.7.3 电压继电器140
4.7.4 中间继电器140
4.8 时间继电器143
4.8.1 外形与符号144
4.8.2 种类及特点144
4.8.3 空气阻尼式时间继电器145
4.8.4 电子式时间继电器146
4.8.5 选用147
4.8.6 检测147
4.9 速度继电器与压力继电器148
4.9.1 速度继电器148
4.9.2 压力继电器149
第5章 电子元器件151
5.1 电阻器151
5.1.1 固定电阻器151
5.1.2 电位器156
5.1.3 敏感电阻器158
5.2 电感器162
5.2.1 外形与图形符号162
5.2.2 主要参数与标注方法163
5.2.3 性质164
5.2.4 种类166
5.2.5 检测167
5.3 电容器168
5.3.1 结构、外形与图形符号168
5.3.2 主要参数168
5.3.3 性质169
5.3.4 种类172
5.3.5 电容器的串联与并联175
5.3.6 容量与误差的标注方法176
5.3.7 常见故障及检测178
5.4 二极管179
5.4.1 半导体179
5.4.2 二极管180
5.4.3 发光二极管185
5.4.4 光电二极管186
5.4.5 稳压二极管187
5.5 三极管188
5.5.1 外形与图形符号188
5.5.2 结构189
5.5.3 电流、电压规律189
5.5.4 放大原理192
5.5.5 三种状态说明193
5.5.6 主要参数196
5.5.7 检测197
5.6 其他常用元器件201
5.6.1 光电耦合器201
5.6.2 晶闸管202
5.6.3 场效应管203
5.6.4 IGBT205
5.6.5 集成电路206
第6章 变压器209
6.1 变压器的基础知识209
6.1.1 结构与工作原理209
6.1.2 电压、电流变换功能说明210
6.1.3 极性判别211
6.2 三相变压器212
6.2.1 电能的传送212
6.2.2 三相变压器213
6.2.3 三相变压器的工作接线方法214
6. 3 电力变压器216
6.3.1 外形与结构216
6.3.2 型号说明217
6.3.3 连接方式217
6.3.4 常用故障及检修218
6.4 自耦变压器220
6.4.1 外形220
6.4.2 工作原理220
6.5 交流弧焊变压器221
6.5.1 外形221
6.5.2 结构工作原理221
6.5.3 使用注意事项222
第7章 电动机223
7.1 三相异步电动机的工作原理与结构223
7.1.1 工作原理223
7.1.2 外形与结构225
7.2 三相异步电动机的接线及铭牌的识读227
7.2.1 星形接线227
7.2.2 三角形接线227
7.2.3 铭牌的识读228
7.3 三相异步电动机的检测与常见故障处理229
7.3.1 三相绕组的通断和对称情况的检测229
7.3.2 绕组间绝缘电阻的检测233
7.3.3 绕组与外壳之间的绝缘电阻的检测234
7.3.4 判别三相绕组的首尾端235
7.3.5 判断电动机的磁极对数和转速237
7.3.6 三相异步电动机常见故障及处理238
7.4 三相异步电动机控制电路的安装与检测239
7.4.1 画出待安装电路的电路原理图239
7.4.2 列出器材清单并选配器材239
7.4.3 在配电板上安装元件和导线240
7.4.4 检查电路241
7.4.5 通电试车243
7.4.6 注意事项243
7.5 同步电动机243
7.5.1 外形243
7.5.2 结构与工作原理244
7.5.3 同步电动机的启动245
7.6 步进电动机246
7.6.1 外形246
7.6.2 结构与工作原理246
7.6.3 步进电动机的驱动249
7.7 开关磁阻电动机250
7.7.1 外形250
7.7.2 结构与工作原理250
7.7.3 开关磁阻电动机与步进电动机的区别252
7.7.4 驱动电路252
7.8 直线电动机253
7.8.1 外形253
7.8.2 结构与工作原理253
第8章 三相异步电动机的常用控制电路255
8.1 正转控制电路255
8.1.1 简单的正转控制电路255
8.1.2 自锁正转控制电路255
8.1.3 带过载保护的自锁正转控制电路257
8.1.4 连续与点动混合控制电路257
8.2 正、反转控制电路259
8.2.1 倒顺开关正、反转控制电路259
8.2.2 接触器联锁正、反转控制电路260
8.2.3 按钮联锁正、反转控制电路261
8.2.4 按钮、接触器双重联锁正、反转控制电路263
8.3 限位控制电路264
8.3.1 行程开关264
8.3.2 限位控制电路原理265
8.4 自动往返控制电路266
8.5 顺序控制电路267
8.5.1 顺序控制电路一268
8.5.2 顺序控制电路二268
8.6 多地控制电路269
8.7 降压启动控制电路270
8.7.1 定子绕组串接电阻降压启动控制电路271
8.7.2 自耦变压器降压启动控制电路273
8.7.3 星形-三角形（ -△）降压启动控制电路277
8.7.4 延边三角形降压启动控制电路281
8.8 绕线转子电动机启动控制电路283
8.8.1 绕线转子电动机转速调速与启动方式283
8.8.2 转子绕组串接电阻启动控制电路284
8.8.3 转子绕组串接频敏变阻器启动控制电路288
8.8.4 凸轮控制器启动、调速和正、反转控制电路290
8.9 制动控制电路293
8.9.1 机械制动电路293
8.9.2 电力制动电路296
8.10 多速异步电动机调速控制电路302
8.10.1 双速异步电动机调