具体描述
《电工速查速算手册》根据广大电工的实际需要而编写，是电工日常工作中需要查阅的各种计算公式和数据技术资料。主要内容包括：电工基础资料、常用电工测量仪表、电动机、变压器、低压电器、高压电器、电子元器件、照明、变电与配电系统、电工常用材料和用电安全等。
《电工速查速算手册》的最大特点是内容新颖，查阅方便。书中所有数据都来自现行的最新国家标准，经编者统筹安排，可以让读者在最短的时间找到需要的数据。
《电工速查速算手册》分类明确，结构合理，说明通俗易懂，既可作为电工速查速算的便携手册，也可作为中等职业学校电工技术学科的参考书，还可供从事电工电子产品开发的生产技术人员和广大电子爱好者应用、参考。
好的，根据您的要求，我将为您撰写一本名为《现代电气工程实用手册》的图书简介，该书内容与您提到的《电工速查速算手册》完全不同，且内容详实，力求自然流畅，避免任何技术性或程序性的痕迹。 --- 现代电气工程实用手册 前言：跨越理论与实践的桥梁 在当今快速迭代的工业与民用电气领域，工程师、技术人员和高级学员面临的挑战已不再是简单的电路连接或基础公式的记忆，而是如何将前沿的理论知识有效地转化为安全、高效、可持续的工程实践。传统的参考资料往往侧重于基础运算或特定设备的规格说明，而忽略了系统级的设计思维、复杂的电磁兼容性（EMC）挑战以及日益重要的智能化运维策略。 《现代电气工程实用手册》正是在这一背景下应运而生。本书并非一本速查速算的工具书，而是一部立足于系统集成、前沿技术应用与复杂故障诊断的综合性工程参考典籍。我们旨在为读者提供一套完整的思维框架，使其能够从宏观的系统架构设计，深入到微观的材料选择与动态控制策略，全方位掌握现代电气工程的核心能力。 第一篇：高级系统设计与规划 本篇着重于大型、复杂电气系统的初始规划与顶层设计，内容超越了基础的负荷计算范畴。 1.1. 综合性电力需求预测与负荷建模： 探讨如何利用大数据分析和机器学习模型对非线性、间歇性负荷（如电动汽车充电站、高功率激光设备）进行精确的短期和长期负荷预测。重点介绍负荷特性曲线的建立、谐波源识别与评估标准。 1.2. 智能配电网络架构（Smart Grid Ready）： 详细解析了包含微电网（Microgrids）、分布式发电（DG）接入标准的拓扑结构。内容包括孤岛运行（Islanded Mode）的同步技术、电压和频率控制器的选型原则，以及如何实现配电系统中的自愈（Self-healing）功能。 1.3. 电气设备选型与可靠性工程： 超越简单的安培数匹配，深入探讨设备在极端环境（高海拔、海洋环境、高温高湿）下的降容系数计算。引入FMEA（故障模式及影响分析）和FTA（故障树分析）在电气系统可靠性设计中的应用流程，确保设计满足关键基础设施的冗余要求。 1.4. 空间布局与热管理策略： 针对高密度电力设备（如数据中心、高压变电站的室内设备区），系统阐述了气流组织、流体动力学（CFD）辅助的散热分析，以及液体冷却技术在电力电子设备中的集成方法。 第二篇：电力电子技术的前沿应用 本篇聚焦于电力电子器件在电力系统中的高效能转换，这是现代电气工程的核心驱动力。 2.1. 高频开关技术与器件优化： 详细对比了IGBT、SiC（碳化硅）和GaN（氮化镓）器件在不同拓扑结构（如LLC谐振、T型/五电平逆变器）中的应用优势与局限。着重分析了高频下的开关损耗模型建立与优化。 2.2. 动态无功功率补偿与电能质量控制： 深入研究了STATCOM (静态同步补偿器)和DVR (动态电压恢复器)的工作原理、控制算法（如d-q轴解耦控制）及其在抑制电网闪变和暂态不稳定的应用。涉及详细的控制器参数整定方法。 2.3. 电动汽车（EV）高压动力系统： 涵盖车载充电机（OBC）和牵引逆变器的设计，包括电池管理系统（BMS）中关键的状态估算算法（如SOH、SOC的卡尔曼滤波应用），以及高压绝缘监测技术。 2.4. 工业电机驱动系统的高级控制： 超越V/f控制，重点介绍矢量控制（Field-Oriented Control, FOC）和直接转矩控制（Direct Torque Control, DTC）在伺服和高精度驱动中的实现细节，包括传感器less（无传感器）技术在不同负载条件下的性能评估。 第三篇：电磁兼容性（EMC）与安全防护 随着开关频率的提高和设备密度的增加，EMC已成为系统稳定性的核心瓶颈。 3.1. 电磁兼容性设计导则与仿真： 系统介绍辐射发射（RE）、传导发射（CE）、辐射敏感度（RS）和传导敏感度（CS）的测试标准（如CISPR、MIL-STD）。重点讲解PCB布局的EMC设计规则，如分割平面（Ground Plane）的阻抗匹配和屏蔽罩设计。 3.2. 瞬态过电压防护与接地系统优化： 分析雷击（Lightning Impulse）和操作过电压（Switching Surge）的产生机制。提供多级保护协调方案，包括SPD（浪涌保护器）的选择、安装位置优化，以及混合式接地系统的阻抗分析与降地电位措施。 3.3. 工业控制网络的安全隔离与光纤通信： 探讨在强电磁干扰环境下，如何确保工业以太网（如PROFINET, EtherCAT）的信号完整性。详细介绍光电隔离器、共模扼流圈在数据线上的正确应用。 第四篇：运维、诊断与数字化转型 本篇关注电气资产全生命周期的管理，强调预测性维护和数字化工具的应用。 4.1. 状态监测（Condition Monitoring）技术集成： 介绍利用振动分析、介质油分析和局部放电（PD）在线监测技术，为高压设备（变压器、GIS）建立早期故障预警模型。 4.2. 预测性维护（PdM）的数据驱动模型： 阐述如何收集和清洗设备运行历史数据、报警数据，并利用时间序列分析（如ARIMA或LSTM网络）预测关键部件的剩余使用寿命（RUL）。 4.3. 工业物联网（IIoT）在电气监控中的部署： 讲解OPC UA、MQTT等工业通信协议在数据采集和云端存储中的角色。内容包括边缘计算（Edge Computing）在现场快速决策中的应用架构。 4.4. 故障录波与高级故障诊断： 分析复杂的系统性故障案例（如多点接地故障、瞬时保护误动作），讲解如何利用高精度故障录波器捕获的暂态波形数据，反向推导出故障的根本原因，而非停留在表面现象的描述。 --- 《现代电气工程实用手册》旨在成为一名电气工程师从“会做”到“做好”，再到“做出世界级系统”的必备参考。它强调系统思维、前瞻性技术和工程的严谨性，而非仅仅停留在对基础公式的机械重复。本书的深度和广度，确保了其在未来十年内仍能作为工程师们面对复杂挑战时的可靠后盾。
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前言第1章 电工基础资料 1.1 电工常用计量单位 1.1.1 国际单位制 1.1.2 与国际单位制并用的我国计量单位 1.1.3 常用法定计量单位与非法定计量单位的换算 1.2 直流电路常用计算公式及基本定律 1.2.1 电阻常用计算公式及基本定律 1.2.2 电流常用计算公式及基本定律 1.2·3 电动势、电压及电位常用计算公式及基本定律 1.2.4 部分(一段)电路欧姆定律 1.2.5 全电路欧姆定律 1.2.6 电功和电功率常用计算公式及基本定律 1.2.7 电容器常用计算公式及基本定律 1.2.8 电磁感应常用计算公式及基本定律 1.2.9 磁路及其欧姆定律 1.2.10 电磁力常用计算公式及基本定律 1.2.11 感应电动势常用计算公式及基本定律 1.2.12 自感与互感常用计算公式及基本定律 1.2.13 楞次定律 1.3 交流电路常用计算公式 1.3.1 交流电路的周期、频率、角频率计算公式 1.3.2 正弦交流电电流、电压、电动势计算公式 1.3.3 正弦交流电阻抗、感抗、容抗 1.3.4 交流电路的功率因数与功率 1.4 常见电气电路图用图形符号 1.5 电气控制电路中的文字符号及其他代号 1.5.1 基本文字符号 1.5.2 辅助文字符号 1.5.3 电气二次回路编号 1.6 接线端子和特定导线的标记及颜色标记代号 1.6.1 标记代号 1.6.2 颜色标记的代号第2章 常用电工测量仪表 2.1 电工常用测量仪表文字与图形符号 2.1.1 电工仪表常用文字符号 2.1.2 仪表测量单位符号 2.1.3 电工测量仪表面板图形符号 2.2 电工仪表的选择 ……第3章 电动机第4章 变压器第5章 低压电器第6章 高压电器第7章 电子元器件第8章 照明第9章 变电与配电系统第10章 电工常用材料第11章 用电安全参考文献
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