书名：电气工程师手册 第4版  
定价：598.0  
ISBN：9787111733805  
作者：《电气工程师手册》第4版编委会  

内容提要：  

在世界科技高速发展的时代,本手册紧紧围绕着国家建设现代化产业体系这一宏伟目标,坚持创新思维,立足于电气工程科学技术发展前沿,使现代电气先进理论与工程应用相结合,着眼于未来科学与高新技术的发展方向,吸收国内国际科学技术发展的新成果。

本手册内容在第3版的基础上进行了全面修订,涉及的电气工程科技知识更新颖、更先进、更实用。本手册主要内容包括:通用数据资料和数学公式,电气工程理论基础,电工电子功能材料和光电线缆与绝缘元件,电子元器件和电子电路,电力电子技术,电气工程信息化基础,可靠性技术、环境技术和电磁兼容,电气测量和仪器仪表,电机,变压器、电抗器和电容器,开关保护设备,自动控制,电气传动,通信,火力发电,水力发电,核能发电,太阳能和风力发电,其他新能源发电及储能,电力系统与智能电网,脉冲功率与等离子体技术,建筑电气与智能化,电加工、电加热、电焊和静电技术应用,智能家居和智能车辆,能源互联网,项目工程经济分析。

本手册可供广大从事电气工程技术工作的科技人员阅读使用,也可供各院校电气相关专业的师生参考。

目录：  

《电气工程师手册》第4版编委会

第4版序

第3版序

第2版序

第1版序

抓住新机遇，迎接新挑战，努力攀登世界电气工程科学技术新高峰

第1篇通用数据资料和数学公式

第1章计量单位和单位换算关系

1.1国际单位制和量纲2

1法定计量单位2

2量纲4

1.2常用的物理量和单位4

3空间、时间和周期的量和单位4

4力学的量和单位5

5电学和磁学的量和单位6

6热学的量和单位8

7常用光及有关电磁辐射的量和单位9

8常用声学的量和单位10

1.3常用的物理化学和不同尺度物理学的

物理量11

9常用的物理化学和分子物理学的量和

单位11

10常用的原子物理学、核物理学和固体

物理学的量和单位11

11常用的核反应和电离辐射的量和

单位12

1.4单位换算关系13

12时间和空间单位换算13

13力学单位换算14

14电学和磁学单位换算16

15热学单位换算16

16光学和声学单位换算17

17核反应和电离辐射单位换算17

第2章物理常量和常用材料物理性能

2.1物理常量数据18

18物理和电学的常量表18

19大气压力、温度与海拔的关系18

20常用电磁波谱频率区段19

2.2常用材料的物理性能20

21常用电工导体材料的电性能20

22常用绝缘材料的电性能20

23常用电工材料的磁性能21

24常用固体材料的机械性能21

25部分液体材料的常用物理性能22

26部分气体材料的常用物理性能23

第3章电 工 标 准

3.1标准和标准化概述24

27基本概念、标准的分级和代号、标准

专业分类及代号24

3.2国际标准和中国国家标准简介24

28常见国际标准和中国国家标准24

29常用电工标准30

30标准电压31

31标准电流32

32标准频率32

第4章数 学 公 式

4.1阶乘、排列和组合、二项式定理

和复数34

33阶乘、排列和组合、二项式定理34

34复数运算34

4.2常用函数34

35三角函数和反三角函数34

36双曲函数、反双曲函数和对数函数36

37三角函数、双曲函数和指数函数的

关系37

4.3微积分37

38导数运算法则和基本公式37

39不定积分和定积分38

40级数39

41傅里叶级数和傅里叶变换40

42拉普拉斯变换(拉氏变换)41

43Z变换42

4.4矩阵和矢量43

44矩阵及矩阵代数运算、特殊方阵、特征

根、特征向量和特征方程43

45矩阵运算及变换45

46矢量分析46

4.5概率和统计47

47概率的定义、简单性质和基本运算47

48随机变量的分布函数和数字特征47

49统计量的概念48

50参数估计和假设检验49

51正态概率纸和回归分析50

4.6近似计算和数值计算51

52误差51

53插值、差分、差商和近似积分51

54常微分方程、偏微分方程和线性代数

方程组的数值计算方法53

参考文献54

第2篇电气工程理论基础

常用符号表

第1章电的一般物理概念

1.1原子和原子核57

1原子和原子核的结构57

2原子的电子壳层结构及能级57

3X射线57

4放射性衰变和α、β、γ射线57

5核磁共振57

6核裂变和核聚变57

1.2金属的热电子发射57

7金属的热电子发射57

8电子在电磁场中的运动58

1.3物质的导电与能带理论58

9气体的导电规律58

10固体的导电和能带理论58

11液体电解质的导电原理59

1.4几种电磁效应59

12光电效应与压电效应59

13温差电效应59

14霍尔效应59

15电致伸缩与磁致伸缩59

16电致发光效应60

17磁致旋光效应60

18电化学效应60

1.5生物电现象60

19细胞及神经的电活动60

20脑和心肌的生物电活动60

第2章电磁场

2.1表征电磁场特性的物理量62

21电荷与电荷守恒定律62

22电容率与磁导率62

23电场强度与电力线62

24极化强度与极化电荷63

25电位移D64

26电位与电位差64

27磁感应强度与磁力线64

28磁化强度与磁化电流66

29磁场强度66

30磁位与磁矢位66

31通量66

2.2电磁场的基本定律66

32库仑定律66

33高斯定律66

34磁通连续性原理66

35安培环路定律66

36电磁感应定律67

37全电流定律67

38电磁场的基本方程组67

39电磁场中两种媒质分界面上的衔接

条件68

2.3电容、电感、能量和力68

40电容68

41电感69

42电阻与接地电阻70

43电磁能量71

44电磁力71

2.4电磁场的传播、损耗和效应71

45理想介质中的均匀平面波71

46有耗媒质中的均匀平面波72

47趋肤效应、邻近效应和电磁屏蔽72

48涡流损耗、磁滞损耗和电介质损耗72

49均匀传输线73

第3章场的计算和强电场中的击穿效应

3.1静电场、恒定电场与磁场的边值

问题75

50场的边值问题75

51泊松方程与拉普拉斯方程75

52位函数的定解条件75

53边值问题的求解方法75

54静电场与恒定电场和磁场的类比法76

3.2静电场的数值计算与调整76

55电气工程中的静电场76

56静电场的数值计算法76

57电场的测量77

58强电场的产生与调整77

3.3气体放电和电介质击穿现象77

59气体中的火花放电77

60真空中气体的辉光放电78

61电晕放电79

62气体中的沿面放电79

63弧光放电79

64液体电介质的击穿规律79

65固体电介质的击穿规律80

第4章电路

4.1电路与电路定律81

66电路与电路模型81

67电路变量81

68电路元件81

69基尔霍夫定律82

70电能与电功率82

4.2正弦电流电路82

71正弦量的最大值、频率和相角82

72正弦量的有效值和平均值82

73波形因数与波顶因数83

74相量法(复数符号法)83

75电路元件的电压、电流关系（VCR）

与相量图83

76复阻抗与复导纳83

4.3三相正弦电流电路83

77对称三相电源83

78星形()联结84

79三角形(△)联结85

80对称分量法85

4.4非正弦周期电流电路85

81非正弦周期量与高次谐波85

82非正弦周期量的有效值85

83非正弦周期电流电路的计算86

4.5功率与功率因数86

84正弦电流电路的功率与功率因数86

85对称三相电路的功率与功率因数86

86非正弦周期电流电路的功率86

第5章电网络分析

5.1电路分析的基本方法87

87电路分析87

88电阻的△联结与联结等效变换87

89支路法87

90回路(网孔)电流法87

91节点法87

92叠加定理87

93戴维南定理和诺顿定理88

94特勒根定理88

95互易定理88

5.2线性动态电路88

96动态电路88

97线性动态电路的电路变量初始值88

98一阶电路及其时间常数89

99零输入响应、零状态响应、全响应89

100一阶动态电路的求解89

101一阶电路的阶跃响应和冲激响应89

102运算法89

103网络函数89

5.3电路图论90

104电路的图90

105关联矩阵、基本回路矩阵、基本割集

矩阵90

106节点电压方程的矩阵形式91

107状态方程91

108列表法91

109计算机仿真技术91

5.4二端口92

110二端口网络的基本方程和基本

参数92

111二端口网络的等效电路93

112二端口网络的联接93

5.5非线性电路93

113非线性元件93

114非线性电阻电路94

115非线性动态电路94

第6章磁路

6.1磁路与磁路定律95

116磁路95

117磁路的物理量95

118磁路欧姆定律及磁路基尔霍夫

定律95

6.2恒定磁通磁路95

119恒定磁通磁路的顺问题与逆问题95

120无分支磁路的计算95

6.3交变磁通磁路96

121交变磁通磁路的分析96

122铁心线圈的电路模型97

6.4永久磁铁磁路97

123永久磁铁磁路的分析97

参考文献98

第3篇电工电子功能材料和光电线缆与绝缘元件

常用符号表

第1章电气绝缘材料

1.1电气绝缘材料概论102

1绝缘材料的介电性能102

2绝缘材料的老化103

3绝缘材料的合理选择和应用104

1.2气体和液体电介质105

4气体电介质105

5液体电介质（绝缘油）105

1.3纳米电介质106

6聚烯烃基纳米电介质106

7人造橡胶基纳米电介质106

8纳米填料106

1.4绝缘涂料和绝缘胶108

9浸渍漆108

10覆盖漆和硅钢片漆108

11漆包线漆109

12灌注胶和包封胶109

13熔敷粉末109

1.5绝缘纸和薄膜109

14植物纤维纸109

15合成纤维纸110

16电工薄膜110

1.6复合柔软绝缘材料111

17绝缘带111

18绝缘漆布和漆管112

19柔软复合材料和复合纸112

20云母片、纸、带和软质云母板112

1.7橡胶和塑料113

21电工橡胶113

22电缆用电工软塑料和热塑弹性体113

23电工用热塑性硬塑料和热收缩材料114

24电工用热固性塑料115

1.8层压制品和硬质云母板116

25层压制品116

26硬质云母板117

1.9无机绝缘材料117

27绝缘陶瓷117

28玻璃118

29云母片、云母纸和无机纤维纸118

1.10电缆用绝缘材料118

30聚丙烯层压纸118

31交联聚乙烯118

32改性聚丙烯119

1.11电容器用绝缘材料119

33聚丙烯119

34聚对苯二甲酸乙二醇酯119

35聚偏氟乙烯119

36聚苯硫醚119

1.12变压器用绝缘材料119

37矿物油119

38植物油120

39绝缘纸120

1.13电力电子器件用绝缘材料（主绝缘

和封装）120

40氮化铝120

41氧化铝121

42环氧树脂121

43聚酯121

44导热硅橡胶121

第2章半导体材料

2.1半导体材料概述122

45半导体材料的分类和物理性质122

46本征半导体123

47杂质半导体123

2.2元素半导体125

48元素半导体在周期表中的位置125

49硅、锗单晶的主要技术参数及选用125

50硅、锗、砷化镓单晶电阻率与杂质

浓度的关系125

51硅单晶中杂质的扩散系数与温度关系125

52硅单晶中杂质的固溶度与温度关系127

53非晶硅和多孔硅127

2.3化合物半导体127

54Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体127

55Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体128

56其他化合物半导体128

2.4固溶体半导体128

57镓砷磷和镓铝砷128

58碲镉汞（Hg1-xCdxTe）129

59碲锑铋［（Bi1-xSbx）2Te3］和碲硒铋

Bi2（Se1-xTex）3］129

2.5半导体超晶格和有机半导体材料129

60半导体超晶格材料129

61有机半导体材料129

第3章磁 性 材 料

3.1磁性材料的特性和分类130

62磁性材料的基本特性130

63磁性材料的分类131

3.2软磁材料131

64纯铁131

65低碳钢131

66热轧硅钢片132

67冷轧硅钢片133

68铁镍合金（坡莫合金）133

69铁钴合金134

70软磁铁氧体135

3.3永磁材料135

71永磁材料的特性135

72铝镍钴合金137

73铁氧体永磁材料137

74稀土钴永磁材料137

75钕铁硼合金137

76黏结永磁材料138

77半硬磁材料138

78永磁材料的稳定性139

3.4磁记录和磁记忆材料139

79磁记录和磁光记录介质139

80磁头材料140

81磁泡存储材料140

3.5特殊磁性材料140

82磁温度补偿合金140

83微波磁性材料140

84非晶态磁性材料141

第4章特殊光、电功能材料

4.1基于光电效应的光电材料142

85光电阴极材料142

86光电导材料及其应用142

87红外光电导探测器材料143

88光电二极管144

89太阳电池材料144

4.2能把其他能量转变为光能的发光

材料144

90电致发光材料144

91发光二极管（LED）材料144

92荧光材料和磷光体145

93激光器材料145

4.3基于特殊的介质极化性能的液晶、

高电容率材料和驻极体146

94液晶146

95高电容率材料146

96驻极体147

4.4基于电-机械效应的压电材料和磁-

机械效应的磁致伸缩材料147

97压电材料147

98磁致伸缩材料148

4.5基于电性（特别是电导率）对杂质

或外界因素敏感性的敏感材料149

99电压敏材料149

100碳化硅非线性电阻防电晕材料149

101热敏及PTC材料150

102力敏材料150

103湿敏材料151

104气敏材料152

105磁敏电阻材料152

第5章超导体和导体

5.1超导材料154

106超导基本名词术语154

107Ⅰ、Ⅱ类超导体155

108合金和化合物超导材料155

109实用超导材料和应用中的主要

问题156

5.2金属导电材料的一般性质158

110导体材料的一般性质158

111影响导电金属电阻、力学性能的一些

因素158

112铜和铜合金158

113铝和铝合金159

114金属复合导体160

5.3电碳制品和其他导电材料161

115电刷161

......