本书是国家精品课程“电工电子技术”延伸教材之一，依据最新制定的高等院校“电工学”课程教学基本要求，同时为适应新时代应用型本科人才培养模式而编写。全套书分《应用电工技术》《应用电子技术》两册出版，每册均融入思政元素，并配有多媒体课件。
本书共8章，包括电路基础、一阶暂态电路、正弦交流电路、供电与用电、磁路与变压器、电动机、电气控制、可编程控制器及其应用等内容。在本书编写过程中，注重例题分析，且例题和习题力求尽可能多地联系工程实际，每章以“内容导图、教学要求、项目引例、练习与思考、本章小结、基本概念自检题、习题、二维码拓展链接”为主线进行编写，以利于教与学。
本书可作为高等学校非电类相关专业本科生教材，也可供有关工程技术人员参考。

前　言
21世纪是科技飞速发展的新时代，具有学科交叉、信息沟通、技术融合的发展特点。党的二十大报告指出，加强基础学科、新兴学科、交叉学科建设，坚持把发展经济的着力点放在实体经济上，到2035年我国进入高水平科技自立自强的创新型国家前列，推动机械、能源动力、过程装备与控制、车辆与土建工程、航空航天、机器人等相关设计与制造业高端化、智能化、绿色化发展。其中在交叉学科中扮演重要角色的电工技术、电子技术及电气控制技术，正在发挥着越来越重要的作用。因此，掌握电工电子技术的基本理论和基本技能，已成为工科高等学校非电类本科生更为迫切的基本的学习要求。
本书是在作者多年从事电工电子技术课程教学实践、教学改革，主持首批“电工电子技术”国家精品课程建设，先后主编出版《电工技术》《电工电子技术》《电工电子学CAI》《应用电工电子技术》等多本相关教材，且经过课程组教师们在应用型高校教学第一线十多年教学实践的基础上进行总结提高、凝练内容，为应用型本科非电类相关专业需要而编写的。全套书包括《应用电工技术》《应用电子技术》两册。
考虑到既要满足应用型本科人才的培养需求，又要符合教学基本要求，适应时代的发展，且有利于组织教与学，本书力求在内容的取舍、广度、深度，以及如何加强应用性，如何适应互联网+教育技术发展等诸方面做一些尝试与探索。
1）绪论部分以工程实际项目引出，以求使读者在学习之初，即对电工电子技术在机械、能源动力等非电类专业中的作用和地位有初步的了解，从而增强读者学习的目的性和兴趣。
2）在例题、习题的编写中注重加强工程实例的分析，尽可能多地以工程及制造专业中的电学应用实例为主，主要体现在磁路与变压器、电动机、电气控制等部分，从而加强对读者分析问题和解决问题能力的培养，同时为应用创新能力的提高打下基础。
3）适当减少部分内容的理论推导，加强设备选型、器件的内容。
4）尽可能附电气设备的实物图，以增加感性认识。
5）各章配合正文，均配有较丰富的例题、练习思考题和习题。每章前有内容导图、教学要求和项目引例，章后有小结、基本概念自检题和习题，并附有基本概念自检题和部分习题参考答案。此外，还可通过扫描二维码的形式获得“知识点解析”“动画演示”“例题分析”“拓展阅读”“思政元素”等拓展模块的相关知识。内容环环相扣，读者可以通过各个环节获得或巩固所学知识。
6）为了满足不同专业、不同读者的学习需求，书中用“*”标注了选修内容。
本书的编写由樊琛、杨振坤主持。绪论、第1～3章由樊琛、杨振坤、张瑜编写，第4章由程爽编写，第5、6章由李娜娜编写，第7、8章由王小丽编写，张瑜策划设计与编辑制作了思政部分，刘会玲编辑制作了二维码拓展部分及编写了各章习题，段雯设计录制实验项目并编写了附录部分。全书经杨振坤教授修改、补充和定稿。
在编写过程中，作者借鉴了有关参考资料。在此，对参考资料的作者，西安交通大学电工电子教学实验中心同仁，西安交通大学城市学院和机械系、土建系领导与教师们，以及帮助本书出版的单位一并表示衷心的感谢。
由于编者的水平有限，且时间仓促，书中难免有疏漏和不妥之处，敬请广大读者提出宝贵意见，以便不断改进与提高。反馈意见请发送电子邮件至fanc205@163.com。

编　者　　

目　录
前言
绪　论 1
第1章　电路基础 5
1.1　电路的基本概念 6
1.1.1　电路的组成及其作用 6
1.1.2　电流、电压及其参考方向 7
1.1.3　电路中的功率 9
1.2　基尔霍夫定律 11
1.2.1　基尔霍夫电流定律（KCL） 11
1.2.2　基尔霍夫电压定律（KVL） 12
1.3　电路中电位的概念及应用 14
1.4　无源电路元件 17
1.4.1　电阻元件 17
1.4.2　电感元件 19
1.4.3　电容元件 20
1.5　有源电路元件 22
1.5.1　电压源 22
1.5.2　电流源 23
1.5.3　电压源与电流源的等效互换 25
1.6　电气设备的额定值及电路的
工作状态 28
1.6.1　电气设备的额定值 28
1.6.2　电路的工作状态 29
1.7　支路电流法 33
1.8　叠加原理 36
1.9　等效电源定理 39
1.9.1　戴维南定理 39
*1.9.2　诺顿定理 42
本章小结 44
基本概念自检题1 45
习题1 47
第2章　一阶暂态电路 50
2.1　换路定则及初始值的确定 52
2.2　一阶电路的暂态分析 55
2.2.1　零输入响应 55
2.2.2　零状态响应 58
2.2.3　全响应 61
2.3　三要素法 63
2.4　RC电路的应用—脉冲响应 68
2.4.1　微分电路 68
2.4.2　积分电路 71
本章小结 72
基本概念自检题2 73
习题2 74
第3章　正弦交流电路 77
3.1　正弦量的三要素与相量表示法 78
3.1.1　正弦量的三要素 78
3.1.2　正弦量的相量表示法 82
3.2　单一参数的交流电路 86
3.2.1　电阻电路 87
3.2.2　电感电路 89
3.2.3　电容电路 92
3.3　电阻、电感和电容串联交流电路 96
3.3.1　电压与电流的关系 96
3.3.2　功率 101
*3.4　复阻抗的串并联 105
3.5　功率因数的提高 109
3.6　电路中的谐振及应用 112
3.6.1　串联谐振 112
*3.6.2　并联谐振 115
*3.7　非正弦周期信号电路的概念 118
3.7.1　非正弦周期信号波形的分解 118
3.7.2　线性非正弦周期信号电路的
计算 119
本章小结 120
基本概念自检题3 121
习题3 122
第4章　供电与用电 125
4.1　三相交流电源与负载 126
4.1.1　三相交流电源 126
4.1.2　三相负载的连接方式 129
4.1.3　三相电路的功率 137
*4.2　工业企业供配电基本常识 140
4.2.1　工业企业供配电方式 140
4.2.2　供配电基本要求及选址原则 141
4.3　安全用电常识 142
4.3.1　触电及其预防 142
4.3.2　电气设备的保护接地和
保护接零 144
4.3.3　静电防护和电气设备的
防火防爆 146
本章小结 147
基本概念自检题4 148
习题4 149
第5章　磁路与变压器 152
5.1　磁路 153
5.1.1　磁路的基本概念 153
5.1.2　磁性材料的性能 153
5.1.3　磁路欧姆定律 155
5.2　交流铁心线圈电路 156
5.2.1　电磁关系 156
5.2.2　功率损耗 158
*5.2.3　等效电路 159
5.3　电磁铁 161
5.3.1　直流电磁铁 162
5.3.2　交流电磁铁 162
5.3.3　电磁铁应用举例 164
5.4　变压器 164
5.4.1　变压器的工作原理 165
5.4.2　变压器的额定值与运行特性 170
*5.4.3　其他用途的变压器 173
本章小结 174
基本概念自检题5 175
习题5 175
第6章　电动机 178
6.1　三相交流异步电动机的结构 179
6.2　三相交流异步电动机的
工作原理 180
6.2.1　旋转磁场 180
6.2.2　工作原理 183
6.2.3　电路分析 183
6.3　三相交流异步电动机的电磁转矩和
机械特性 185
6.3.1　电磁转矩 185
6.3.2　机械特性 186
6.4　三相交流异步电动机的使用 188
6.4.1　铭牌和额定值 188
6.4.2　起动 190
6.4.3　调速 193
6.4.4　制动 195
6.5　单相异步电动机 197
6.6　控制电动机 199
6.6.1　伺服电动机 199
6.6.2　步进电动机 202
6.7　电动机的选择 205
6.7.1　电动机种类和结构形式的
选择 206
6.7.2　电动机额定电压和额定转速的
选择 207
6.7.3　电动机工作方式和功率的
选择 208
本章小结 210
基本概念自检题6 211
习题6 212
第7章　电气控制 214
7.1　常用低压控制电器 215
7.2　三相笼型异步电动机直接起动和
正反转控制 218
7.2.1　直接起动控制电路 218
7.2.2　正反转控制 220
7.3　行程开关与工作台自动往复
运动控制 221
7.3.1　行程开关 221
7.3.2　工作台自动往复运动控制 222
7.4　三相笼型异步电动机-△减压
起动 223
7.4.1　时间继电器 223
7.4.2　-△减压起动控制 224
7.5　几种电气控制应用电路 225
7.5.1　既能点动又能连续工作的
控制电路 225
7.5.2　两台电动机的顺序联锁控制 225
7.5.3　电磁抱闸制动控制 226
7.6　实用控制电路读图练习 227
7.6.1　阅读方法与步骤 227
7.6.2　粉碎机电气控制电路 228
*7.6.3　Z3040型摇臂钻床
电气控制电路 229
本章小结 231
基本概念自检题7 232
习题7 233
第8章　可编程控制器及其应用 236
8.1　可编程控制器的组成及其
工作原理 237
8.1.1　硬件组成 237
8.1.2　工作原理 241
8.1.3　分类与特点 241
8.1.4　继电接触器等效电路 242
8.2　可编程控制器的编程语言 243