电工技术基础与技能(电类专业通用) 9787111299189 机械工业出版社

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王兆义,莫培玲 著
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出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111299189
商品编码:29891020518
包装:平装
出版时间:2010-07-01

具体描述

基本信息

书名:电工技术基础与技能(电类专业通用)

定价:28.00元

作者:王兆义,莫培玲

出版社:机械工业出版社

出版日期:2010-07-01

ISBN:9787111299189

字数:

页码:

版次:1

装帧:平装

开本:16开

商品重量:0.440kg

编辑推荐


内容提要


本书是中职业教育课程改革国家规划新教材,是根据教育部于2009年发布的《中等职业学校XXXXX教学大纲》编写。同时配有和教材配套的电子教案。
  根据中等职业教育是以就业为导向,应用为目的,该书在编写过程中,注意到学生的岗位群,理论联系实际,其理论深度以必需够用为度,加强了基本概念的阐述,减少偏深的理论推导。
  考虑到中职学生来源面比较广,程度不齐,在内容的编排上适当的向下作了延伸,以减少学生的学习障碍。
  为了适应各学校不同专业和不同的培养目标,教材内容覆盖面宽,一些章节的内容相对独立,便于学校根据其具体情况对教材进行处理,组织教学。
  为了增强学生学习的兴趣和目的性,每章都设有小知识、课堂实验、考考你、阅读材料等小版块。突现出职业教材之特色。
  安全用电和职业道德是进入职业岗位的必备知识和基本素质,本书在这方面的内容上进行了充实。

目录


前言
第1章 认识实训室与安全用电
 1.1 学习“电工技术基础与技能”课程的目的
 1.2 实训室及仪器
 1.3 安全用电
 习题
第2章 电路的基本概念
 2.1 电路的组成
 2.2 电路的物理量
 2.3 电阻
 2.4 欧姆定律
 2.5 电功与电功率
 2.6 认识实验
 习题
第3章 直流电路分析
 3.1 电阻的串并联
 3.2 电池
 3.3 电压源、电流源及其应用
 3.4 基尔霍夫定律与支路电流法
 实验一 电阻串并联实验
 实验二 基尔霍夫定律验证
 实训一 电阻电路故障检查
 实训二 导线的连接
 习题
第4章 静电场与电容
 4.1 静电与静电场
 4.2 电容器与电容
 实验 电容充放电实验
 习题
第5章 电磁应用技术
 5.1 电磁场与电磁基本物理量
 5.2 铁磁材料的磁化及磁性材料分类
 5.3 磁路
 5.4 电磁感应
 5.5 自感应与电感元件
 5.6 互感应
 习题
第6章 单相正弦交流电路
 6.1 正弦交流电及正弦交流电的产生
 6.2 正弦交流电的基本物理量
 6.3 相位与相位差
 6.4 交流电的矢量表示及同频率正弦量的加减运算
 6.5 电阻、电感、电容在交流电路中的特性
 6.6 RL串联电路
 6.7 RLC串联电路
 6.8 RLC串联谐振电路
 6.9 交流电路的电功率
 6.10 电感器件与电容器并联电路及其谐振
 实验一 正弦交流电路认识实验
 实验二 交流串联电路的测量
 实训 荧光灯电路的安装与功率因数的测量
 习题
第7章 三相交流电路
 7.1 三相交流电的产生及三相电源的连接
 7.2 三相负载的连接
 7.3 保护接地与安全用电
 实验三 相负载的星形联结
 实训 照明电路的安装
 习题
第8章 非正弦周期电量及过渡过程
 8.1 谐波的概念
 8.2 过渡过程的概念
 8.3 RE、RL串联电路的过渡过程
 实验 RE电路的过渡过程
 习题
附录 综合实训——电动机正反转控制电路的安装
参考文献

作者介绍


文摘


序言



电工技术基础与技能(电类专业通用) 本书内容概述 本书旨在为电气工程及其相关专业的学生和从业人员提供全面、系统的电工技术基础知识和实践技能。全书共分为五大部分,涵盖了电工技术的核心领域,并注重理论与实践的紧密结合,力求使读者在掌握扎实理论基础的同时,能够熟练运用相关技能解决实际工程问题。 第一部分:电工基础理论 本部分是全书的基石,将深入阐述电工领域最 fundamental 的概念和原理。 第一章:电路基础 电流、电压、电阻: 详细介绍这三个基本电学量的定义、单位、测量方法及其相互关系。通过实际案例,解释它们在电路中的作用,例如电压作为驱动力,电流作为电荷的流动,电阻作为对电流的阻碍。 电功率和电能: 讲解电功率的计算公式(P=UI)、单位(瓦特)以及电能的概念(E=Pt)、单位(焦耳、千瓦时)。阐述功率在电路中的意义,以及电能消耗的计算方法,与日常生活中的用电息息相关。 电路的分类: 区分直流电路、交流电路、瞬时值、最大值、平均值、有效值等基本概念。解释直流电路和交流电路的特点及应用场景。 基尔霍夫定律: 详细讲解基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL),并通过多个算例演示如何运用这两个定律分析复杂的电路。强调定律在电路分析中的普适性。 电路的基本元件: 详细介绍电阻(R)、电感(L)、电容(C)这三种线性无源元件的特性。包括它们的符号、单位、伏安特性曲线、以及在电路中存储或消耗能量的机理。 串联电路和并联电路: 深入分析串联电路和并联电路的电压、电流、电阻和功率分配规律。通过图示和计算练习,帮助读者掌握如何简化和分析这两种基本电路结构。 电阻的连接: 介绍电阻的串联、并联和混联计算方法,以及等效电阻的概念。 电容器和电感器的特性: 详细阐述电容器的充放电过程、电容的定义(C=Q/U)、单位(法拉),以及电感器的自感现象、电感器的定义(L=Φ/I)、单位(亨利)。讨论它们在电路中的动态特性。 第二章:电磁现象与磁路基础 电流的磁效应: 介绍载流导线在磁场中受力(安培力)以及通电导线周围产生磁场的规律(奥斯特实验、安培定则)。 磁场和磁感线: 讲解磁场的概念、磁感线的性质和表示方法,以及磁场强度(H)、磁感应强度(B)等基本物理量。 磁场中的力: 阐述磁场对运动电荷的作用力(洛伦兹力)和对载流导线的作用力(安培力),并给出计算公式和方向判断方法。 电磁感应现象: 详细介绍法拉第电磁感应定律,解释磁通量变化如何产生感应电动势。讲解楞次定律,判断感应电流的方向。 电感器的电磁能量: 阐述电感器在磁场中存储能量的机理,并给出能量计算公式。 磁路与电路的类比: 将磁路的磁动势、磁导、磁阻等概念与电路的电动势、导电性、电阻等概念进行类比,帮助读者从熟悉的电路概念理解磁路。 磁路的基本计算: 介绍铁磁材料的磁化曲线、磁滞回线等特性,并给出磁路的基本计算方法。 第三章:交流电基础 正弦交流电的产生和特性: 讲解交流电的产生原理(发电机)、周期、频率、幅值、初相位等基本参数。 正弦交流电的表示方法: 介绍瞬时值表达式、相量法和幅相向量法,以及它们在电路分析中的优势。 电感器和电容器在交流电路中的阻抗: 详细分析电感器和电容器在交流电路中呈现的感抗(XL = ωL)和容抗(XC = 1/(ωC)),以及它们与频率的关系。 RLC串联电路的阻抗和相量图: 讲解RLC串联电路的总阻抗(Z)、电压和电流的相位关系,并绘制相量图进行分析。 交流电路的功率: 介绍有功功率(P)、无功功率(Q)和视在功率(S)的概念、单位和计算方法。讲解功率因数的重要性及其提高方法。 谐振电路: 阐述RLC串联和并联电路的谐振条件、谐振频率以及谐振时的电路特性。 第二部分:电工基本测量与仪器 本部分将聚焦于电工领域常用的测量技术和仪器,培养读者的实际操作能力。 第四章:电工测量仪表 常用测量仪表的原理和结构: 详细介绍电流表、电压表、电阻表(万用表)的基本测量原理(如磁电系、电磁系、电动系),以及它们的结构组成和使用方法。 万用表的测量应用: 重点讲解万用表在直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、电阻、二极管测试等方面的使用方法和注意事项。 示波器的原理和使用: 介绍示波器的工作原理、基本构成(显像管、偏转系统、触发系统等),以及如何使用示波器观察和测量交流信号的波形、幅值、周期和相位。 电能表和功率表: 讲解电能表(电度表)的工作原理,用于测量消耗的电能。介绍功率表的种类(如单相功率表、三相功率表)及其测量功率的方法。 其他常用电工测量仪表: 简要介绍频率计、兆欧表、接地电阻测试仪等常用仪表的用途和基本原理。 第五章:电气测量技术 测量误差的来源和减免: 分析测量过程中可能出现的系统误差、随机误差和粗大误差,并介绍提高测量精度的常用方法,如选用合适的仪器、改进测量方法、多次测量取平均值等。 仪表的正确使用和维护: 强调正确选择量程、正确连接电路、注意接线极性等使用规范。讲解仪表的日常维护和保养的重要性。 电路故障的测量诊断: 结合实际案例,演示如何利用万用表、示波器等仪器诊断电路中的断路、短路、虚接等常见故障。 测量数据的记录和分析: 规范测量数据的记录格式,并介绍简单的数据分析方法,如计算平均值、计算误差等。 第三部分:电气设备与应用 本部分将介绍电工领域中常见的电气设备及其工作原理和应用。 第六章:电机与拖动基础 电机的基本工作原理: 介绍电机的基本组成(定子、转子、绕组等)和电磁转换原理。 直流电机: 详细讲解直流电机的结构、工作原理、分类(他励、并励、串励、复励),以及其调速方法。 交流电机(感应电机): 重点介绍三相异步电动机的工作原理,包括定子绕组产生的旋转磁场、转子感应电动势和转矩的产生。讲解其结构、性能特点、启动方式和调速方法。 电机的基本拖动原理: 阐述电机如何将电能转换为机械能,并驱动负载。 常用电机的选择与应用: 指导读者根据不同的负载需求选择合适的电机类型,并介绍其在工业生产和日常生活中的广泛应用。 第七章:电力电子器件与应用 电力电子器件的概述: 介绍电力电子技术在现代电力系统中的重要作用,以及其发展趋势。 二极管和晶闸管(可控硅): 详细讲解二极管的单向导电性,以及晶闸管的触发控制原理,并介绍它们在整流、开关等电路中的应用。 场效应管(MOSFET)和双极型晶体管(BJT): 介绍这两种常用半导体器件的工作原理、特点和应用,特别是在放大和开关电路中的作用。 电力电子电路的基本拓扑: 简要介绍整流电路、逆变电路、斩波电路等电力电子电路的基本结构和功能。 电力电子在工业中的应用: 举例说明电力电子技术在变频器、开关电源、直流输电等领域的应用。 第八章:电力系统基础 发电、输电、配电和用电: 阐述电力系统的基本构成环节,以及各环节的功能和相互关系。 变压器: 详细介绍变压器的工作原理、结构、分类(升压变压器、降压变压器)以及其在电力系统中的作用。 高压输电技术: 介绍高压输电的优点和意义,以及高压输电线的结构和运行方式。 配电系统: 讲解低压配电网络的构成、保护方式(如熔断器、断路器)和安全要求。 电能计量与电费计算: 介绍电能表的类型和工作原理,以及电费的构成和计算方法。 第四部分:电工安全技术 安全是电工工作的重中之重,本部分将系统讲解电工安全知识和操作规程。 第九章:电气安全基础 触电的危害和急救: 详细阐述触电对人体造成的伤害机理,以及触电后正确的急救措施(如心肺复苏、人工呼吸)。 电气火灾的预防和扑救: 分析电气火灾发生的原因,讲解常用的防火措施,以及不同类型的电气火灾的扑救方法。 人体安全电压和安全电流: 介绍安全电压、安全电流的概念,以及不同环境下的安全电压等级。 防护接地和保护接零: 详细讲解接地和接零的作用、原理和连接要求,以及它们在保障电气安全中的重要性。 漏电保护器: 介绍漏电保护器的工作原理、安装要求和使用注意事项,以及其在防止触电事故中的关键作用。 第十章:安全操作规程与防护用品 安全操作的基本原则: 强调“安全第一,预防为主”的原则,以及“不触电、不冒险、不违章”的操作要求。 常用电气安全规程: 介绍国家和行业相关的电气安全操作规程,如“安全用电十二条”、“低压电气作业安全规程”等。 个人防护用品(PPE): 详细讲解绝缘手套、绝缘鞋、安全帽、验电笔等个人防护用品的性能、使用方法和存放要求。 设备检修和维护安全: 强调在设备检修和维护时必须采取的断电、验电、挂牌、设围挡等安全措施。 安全用电标志: 介绍各种电气安全标志的含义和作用,如“禁止靠近”、“高压危险”等。 第五部分:电工技能实训 本部分将提供一系列实践操作环节,使读者能够将理论知识转化为实际技能。 第十一章:基本电工操作技能 导线连接技术: 演示和练习压接、焊接、扭接等各种导线连接方法,并强调连接的牢固性和绝缘性。 导线绝缘处理: 讲解和练习使用绝缘胶带、热缩管等对导线进行绝缘处理的方法。 电线管敷设技术: 介绍不同场景下电线管的选型、安装和固定方法,以及穿线技巧。 开关、插座的安装与接线: 演示和练习各种型号开关、插座的正确安装和安全接线。 灯具的安装与接线: 讲解不同类型灯具的安装步骤和接线方法。 第十二章:电路安装与故障排除实训 简单电路的安装实训: 提供不同难度的电路安装任务,如单控、双控照明电路、简单动力电路等。 电动机的接线与启动: 演示和练习三相异步电动机的直接启动、互感启动、Y-Δ降压启动等接线方法。 电路故障的模拟与排除: 模拟电路中的常见故障(如断路、短路、过载),并指导读者利用所学测量技能进行故障定位和排除。 电子元器件的焊接与检测: 介绍焊接技术,如烙铁的使用、焊锡的选择、焊接的步骤,以及使用万用表等工具检测电子元器件的性能。 实用的电工小制作: 提供一些简单的电工制作项目,如简易电源、简单的报警器等,以提升读者的实践兴趣和动手能力。 本书在编写过程中,始终坚持理论与实践相结合的原则,力求用清晰易懂的语言和丰富的实例,帮助读者建立完整的电工技术知识体系,并培养扎实的实践操作能力。本书适合作为高等院校、职业技术学院电气类专业的教材,也可作为从事电气工作的技术人员的参考书籍。

用户评价

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这本书的结构设计非常合理,章节安排循序渐进,由易到难。从最基础的电工安全知识、常用工具的介绍,到直流电路、交流电路、电工测量,再到电机、变压器、电力系统等更深入的内容,层层递进,环环相扣。这种结构让我能够在一个稳固的基础之上,逐步构建起对电工技术的完整认识,而不会感到知识点的跳跃或断层。我尤其喜欢书中在介绍新概念时,都会先回顾前置知识,帮助我们建立联系,然后才引出新的内容,这大大减少了学习的阻碍。而且,每个章节的结尾都设置了小结和习题,这不仅帮助我们巩固了本章所学知识,还提供了一个检验学习效果的平台。习题的类型也很丰富,包括选择题、填空题、计算题和简答题,能够全面地考察我们的理解程度和应用能力。我尝试做了几道习题,发现它们与书中的讲解紧密结合,解题思路在书中都有迹可循,这让我对自己的学习成果有了清晰的认识。

评分

这本书的案例分析部分是我非常看重的一点,它有效地将理论知识与实际应用紧密结合起来。书中收录了大量来自实际工作场景的案例,涵盖了电力设备安装、故障诊断、安全操作等多个方面。这些案例的描述详细,分析透彻,不仅讲解了问题的产生原因,还提供了多种可行的解决方案,并对比了不同方案的优劣。我记得其中有一个案例,是关于工厂动力配电系统出现不平衡负荷的分析,作者不仅详细计算了不平衡负荷带来的影响,还提出了多种改善措施,比如调整负荷分配、更换更合适的变压器等,并对每种措施的经济性和可行性进行了评估。这让我深刻地体会到,理论知识的掌握最终是要服务于实际工作的。这种案例驱动的学习方式,让我感觉自己不仅仅是在学习书本上的知识,更是在学习解决实际问题的能力,这对于我未来走向工作岗位具有非常重要的指导意义。

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这本书的阅读体验非常流畅,得益于其清晰的逻辑结构和精炼的语言。作者在阐述每一个知识点时,都力求简洁明了,避免了不必要的冗余和复杂的修饰。这使得我们在阅读过程中能够保持高度的专注,快速地抓住核心信息。而且,书中对于重点内容的强调也非常到位,比如通过加粗、斜体、引用框等多种方式,突出重要的概念、公式或结论,让读者能够一眼注意到关键信息。我个人非常喜欢书中在引入一个新章节或新主题时,会先给出一个简要的概述,说明本章将要学习的内容以及它在整个学科体系中的位置,这能够帮助我们建立起宏观的认知框架,对即将到来的学习内容有一个清晰的预期。这种“抬头看路,低头走路”的学习方式,极大地提高了我的学习效率。

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本书的语言风格严谨而不失亲切,专业术语的运用准确规范,但同时又避免了过度晦涩的表达。作者在解释一些复杂概念时,常常会使用一些形象的比喻和通俗的语言,让原本枯燥的理论知识变得生动易懂。比如,在讲解电容的充放电过程时,作者用“水库蓄水放水”的比喻来形容电荷的存储和释放,非常直观。我感觉作者非常理解初学者的学习难点,并且有针对性地进行了优化。此外,书中在段落的组织上也做得很好,每一段话都围绕一个主题展开,逻辑清晰,层层递进,让人很容易抓住重点。我特别注意到,作者在引用一些重要的公式或定律时,会对其推导过程进行简要说明,而不是直接给出现成的结论,这让我能够更好地理解公式的来源和适用范围,而不是死记硬背。而且,书中还穿插了一些“温馨提示”或“注意事项”之类的栏目,这些小小的提示往往能帮助我们避免一些常见的错误,或者更高效地掌握知识点,这种贴心的设计让我感受到了作者的用心。

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这本书的装帧设计实在让人眼前一亮,金属质感的书脊搭配深邃的蓝色封面,中间印着简洁有力的书名,整体散发着一种专业而沉稳的气息。拿到手里,分量感十足,厚厚的几百页,瞬间就让人感受到内容的扎实。我最喜欢的是封面右上角那个小小的“电类专业通用”字样,这直接解决了我选择教材时最大的困惑——到底哪本书更适合我们这个跨专业的学习者。很多时候,市面上同类书籍要么过于理论化,要么过于偏重某一细分领域,而这本书的定位显然更具普适性,这让我对接下来的阅读充满了期待。翻开第一页,纸张的触感也相当不错,不是那种廉价的、容易泛黄的纸,而是带着一点点韧性,印刷的油墨清晰,即使是微小的图表和公式也能看得一清二楚,长时间阅读也不会觉得眼睛疲劳。书的开本大小也很适中,放在书桌上或者携带外出都比较方便,不像有些大开本书籍那样笨重。书的整体排版设计也十分考究,段落清晰,重点突出,章节之间的过渡自然流畅,让我这种初学者能够循序渐进地掌握知识,不会感到突兀或茫然。我尤其注意到,书中一些关键概念的解释,都配有生动形象的插图,这对于理解抽象的电工原理至关重要。比如,关于电路中电流、电压、电阻关系的讲解,不仅仅是枯燥的公式推导,还辅以水管模型等类比,大大降低了学习门槛。这种寓教于乐的设计,让我觉得学习过程本身也变得有趣起来,而不是单纯的记忆和背诵。

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这本书在图表运用上堪称典范。书中大量的电路图、原理图、剖面图以及各种数据图表,都绘制得清晰、规范、准确,并且与文字讲解完美契合。我发现,很多时候,一张精美的图表就能抵过千言万语,它能够直观地展示复杂的结构和工作原理,大大降低了理解的难度。例如,在讲解变压器的工作原理时,书中绘制的不仅是简单的符号图,还包括了铁芯的结构、线圈的绕制方式等细节,并且用箭头清晰地标示出了磁通的走向和电流的方向,这使得我们能够非常容易地理解电磁感应在变压器中的具体体现。此外,书中还有很多表格,用来汇总各种电气元件的参数、技术指标以及性能比较,这对于我们进行实际选型和应用非常有帮助。这些图表的设计不仅仅是“好看”,更是“好用”,它们是理解和掌握电工技术不可或缺的辅助工具,大大提升了我的学习效率。

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这本书对于初学者非常友好,它充分考虑了我们可能存在的知识背景和学习习惯。作者在讲解每一个技术概念时,都会从最基础的部分开始,逐步深入,不会假设读者已经具备了相关的专业知识。例如,在介绍电阻的概念时,书中首先会从“水流模型”的比喻入手,解释电阻的作用,然后再引入欧姆定律等公式。这种循序渐进的讲解方式,极大地降低了学习的门槛,让我这种跨专业学习者也能轻松上手。而且,书中还穿插了一些“小贴士”或“小提示”,比如关于如何安全地进行电气操作,或者如何避免一些常见的学习误区,这些细节都体现了作者的用心良苦。让我感到欣慰的是,即使是对于一些较为复杂的理论,作者也能够用通俗易懂的语言进行解释,并且辅以大量的图示,这让我在学习过程中几乎没有遇到难以理解的障碍。

评分

这本书的内容给我最大的惊喜在于其内容的深度和广度。它并没有因为是“基础与技能”就流于表面,而是深入浅出地讲解了电工技术的核心概念。从最基本的电工常识,比如导线绝缘、接地等安全规范,到复杂的电路分析方法,如基尔霍夫定律、叠加定理等,都进行了详尽的阐述。我特别欣赏的是书中对每个概念的引入都非常自然,往往会从实际应用场景出发,引出理论知识,然后再回到实际应用,这样使得学习过程更加有据可依,也更容易理解知识的价值所在。例如,在讲解电动机的工作原理时,作者并没有直接抛出复杂的公式,而是先从生活中常见的电器入手,分析它们是如何实现动力的,然后再逐步引入电磁感应、旋转磁场等基本原理,最后才深入到不同类型电动机的结构和控制。这种由浅入深、由表及里的讲解方式,极大地激发了我学习的兴趣。而且,书中还穿插了大量的实例分析和案例研究,这些案例贴近实际生产和生活,让我能够直观地看到电工技术在现实世界中的应用,从而更深刻地理解理论知识的意义。我记得其中一个案例,是关于如何排除家庭电路故障的,详细列举了各种可能的原因和解决方法,这对于我们这些初学者来说,简直就是一份宝贵的“故障排除指南”。

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这本书在技能培养方面做得尤为出色。它不仅仅是理论的堆砌,更注重实际操作能力的训练。在每一个重要的技术点之后,几乎都会附带相应的实践操作指导,甚至是一些非常细致的步骤分解。例如,在讲解如何正确使用万用表时,书中不仅解释了万用表的工作原理,还详细列出了测量电压、电流、电阻的各种具体步骤,以及在不同场景下应该注意的事项,甚至还包括了如何识别测量错误和如何进行初步的故障排除。这种手把手的指导,对于我们这些动手能力还不够强的学生来说,无疑是巨大的福音。我尤其喜欢书中关于电路焊接、导线连接等基本功的讲解,图文并茂,步骤清晰,甚至连握持烙铁的姿势、焊锡的用量都给出了建议,非常细致。这让我在初次尝试这些操作时,没有那么多的畏惧感。而且,书中还提供了一些模拟实验的指导,虽然无法替代真实的实验环境,但也能帮助我们提前熟悉操作流程,巩固理论知识。这种理论与实践相结合的学习模式,让我感觉自己不仅仅是在“学”电工,更是在“做”电工,这对于培养实际工作能力至关重要。

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本书的知识更新和前沿性方面也给我留下了深刻的印象。虽然这本书定位是“基础与技能”,但它并没有仅仅停留在传统的电工知识层面,而是适当地融入了一些与时俱进的理念和技术。例如,在讲解电力系统的部分,书中提到了智能电网、分布式能源等概念,并对其发展趋势进行了简要的介绍。虽然这些内容可能不是本书的重点,但这些“点睛之笔”让我意识到,电工技术也在不断发展,并与新兴技术紧密结合。这对于我这样希望在未来从事相关领域工作的人来说,是非常有价值的。我了解到,书中也涉及了一些新型元器件的应用,比如一些高性能的半导体器件在电力电子中的作用,这些内容虽然篇幅不多,但足以让我感受到行业发展的脉搏。这使得这本书不仅仅是一本“过去式”的教科书,更是一本能够引导我们“面向未来”的入门读物。

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