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第一章 电工常用电气计算1

第一节 直流电路1

一、欧姆定律1

二、串联电路1

三、并联电路1

四、电功率与电能2

第二节 单相交流电路2

一、瞬时值和最大值2

二、周期、频率与角频率3

三、正弦交流电的有效值3

四、交流电的电阻、电感、电容的计算3

五、交流电路的功率和功率因数5

第三节 三相交流电路5

一、三相对称交流电动势表示方法5

二、三相电路的联结6

三、三相交流电路的功率及功率因数7

第四节 短路电流的含义及计算原则8

一、短路电流的含义8

二、短路电流计算的一般原则8

第五节 短路回路各元件阻抗的计算9

一、10kV系统电抗的计算9

二、配电变压器阻抗的计算9

三、配电变压器零序阻抗的计算11

四、导线、电缆阻抗的计算13

五、母线阻抗的计算16

六、低压断路器及刀开关的阻抗值16

第六节 10kV配电系统短路电流的计算17

一、基准值的计算17

二、标幺值的计算17

三、10kV配电系统电抗标幺值的计算18

四、配电变压器阻抗标幺值的计算18

五、电力线路阻抗标幺值的计算19

六、短路电流的计算19

第七节 短路电流计算实例20

第八节 低压短路电流的计算23

一、短路电流有效值的计算23

二、短路冲击电流的计算23

三、短路电流最大有效值的计算24

四、短路容量的计算24

第九节 电气设备的校验27

一、短路动稳定校验27

二、短路热稳定校验28

三、短路容量校验28

第二章 配电变压器29

第一节 配电变压器的工作原理29

一、概述29

二、工作原理29

第二节 配电变压器结构30

一、配电变压器的外形结构30

二、油箱及冷却装置30

三、变压器的器身31

四、保护装置32

五、调压装置33

六、出线装置33

第三节 配电变压器铭牌及技术参数33

第四节 油浸式配电变压器37

一、SBH11-M型配电变压器37

二、SBH16-M型配电变压器38

第五节 干式配电变压器38

一、概述38

二、干式配电变压器的分类38

三、SCBH10型干式配电变压器39

四、SCB9-Z型干式有载调压配电变压器40

第六节 变压器的温度控制42

一、油浸式变压器的温度控制42

二、干式变压器的温度控制43

第七节 配电变压器的室内安装45

一、配电变压器安装位置的选定45

二、配电变压器室的最小尺寸45

三、变压器室的高度与基础46

四、变压器的验收检查47

五、变压器安装的基本要求47

六、油浸式配电变压器的安装50

七、干式配电变压器的安装52

八、配电室电气进出线的安装60

第八节 配电变压器杆塔式安装67

一、杆塔式安装的基本要求67

二、S11-100/10型配电变压器的安装68

三、S11-320/10型配电变压器的安装69

第九节 配电变压器台墩式安装71

第十节 配电变压器落地式安装73

第十一节 配电变压器并联运行73

一、概述73

二、并联运行的条件73

三、并联运行前的试验73

四、并联运行负荷分担计算74

第十二节 配电变压器的运行维护75

一、新安装或大修后的配电变压器投运前的检查验收75

二、配电变压器的正常巡视检查76

三、配电变压器的特殊巡视检查76

四、干式配电变压器的运行检查77

五、配电变压器过负荷运行77

第十三节 配电变压器异常故障处理78

一、配电变压器出现强烈而不均匀的噪声且振动很大时的处理78

二、配电变压器过热时的处理78

三、配电变压器油位异常的原因及处理79

四、配电变压器油温升高的检查及处理79

五、配电变压器过负荷处理80

六、配电变压器气体继电器报警原因及处理80

七、配电变压器气体继电器动作原因及处理80

八、压力释放阀动作后的检查及处理81

九、冷却装置的故障处理82

十、配电变压器跳闸后的检查及处理82

十一、配电变压器的应急停运83

十二、配电变压器的着火处理83

十三、判断配电变压器故障的试验项目83

第十四节 配电变压器的检修84

一、检修周期84

二、变压器小修项目84

三、变压器大修项目85

四、竣工验收项目85

第十五节 配电变压器的电气试验86

一、配电变压器的电气试验项目86

二、配电变压器的常规电气试验方法86

第三章 低压电器89

第一节 刀开关89

一、概述89

二、技术参数89

三、刀开关的安装90

四、刀开关的运行与维护91

五、刀开关的常见故障及处理方法92

第二节 智能化断路器的特点及功能92

一、智能化断路器的特点92

二、智能控制器的基本功能93

第三节 DW15系列万能式断路器93

一、概述93

二、技术参数94

三、结构原理94

第四节 Emax系列智能化断路器97

一、概述97

二、技术参数99

三、Emax系列断路器的安装102

四、Emax系列断路器电子脱扣器的使用107

第五节 Tmax系列塑料外壳式断路器113

一、概述113

二、技术参数114

三、PR222DS/PD电子脱扣器114

四、电气控制接线118

五、外形结构及安装尺寸118

第六节 低压电器的选择123

一、低压电器选择的一般原则123

二、低压断路器的选择124

三、低压熔断器的选择125

第七节 低压断路器的运行维护及故障处理127

一、低压断路器的运行维护127

二、低压断路器的常见故障及处理128

第八节 交流接触器131

一、概述131

二、A系列交流接触器131

三、B系列交流接触器132

四、交流接触器的安装134

五、交流接触器的运行维护135

六、交流接触器的常见故障及处理方法136

第九节 剩余电流保护器137

一、概述137

二、技术参数138

三、剩余电流保护器的安装138

四、剩余电流保护器的运行维护140

第十节 低压熔断器140

一、概述140

二、技术参数140

三、熔断器的安装140

四、熔断器的运行维护142

五、熔断器的常见故障及处理142

第四章 高压电器144

第一节 隔离开关144

一、概述144

二、GN22-10型户内隔离开关144

三、GW1-12型户外隔离开关145

第二节 负荷开关147

一、FN16-12系列负荷开关147

二、SF□型SF6负荷开关148

三、LK-LBS型负荷开关149

四、LK-GLBS型负荷开关150

第三节 RL27型SF6柱上负荷开关151

一、概述151

二、技术参数151

三、主要特点152

四、主要功能152

五、外形结构及安装尺寸154

第四节 真空断路器155

一、概述155

二、真空断路器的结构155

三、真空灭弧室的结构及工作原理155

四、技术参数157

五、电气控制接线159

第五节 LN2-10型SF6断路器165

一、SF6断路器的特点165

二、技术参数165

三、LN2-10型SF6断路器的结构166

第六节 隔离开关操动机构166

一、CS9-G型手力操动机构166

二、CJ2-XG型电动操动机构168

第七节 断路器操动机构171

一、CD10型电磁操动机构171

二、CT系列弹簧储能操动机构173

第八节 隔离开关的运行维护178

一、隔离开关的操作178

二、隔离开关的巡视检查178

三、隔离开关的常见故障及处理179

第九节 真空断路器的运行维护及故障处理180

一、真空断路器正常运行时的检查180

二、真空断路器异常运行时的检查180

三、真空断路器的运行维护181

四、真空断路器的故障处理185

第十节 SF6断路器的运行维护及故障处理186

一、SF6断路器运行中的检查和维护186

二、SF6断路器的故障处理187

三、断路器自动分合闸故障的检查与处理188

四、断路器拒绝分合闸故障的检查与处理189

第十一节 操动机构的运行维护及异常故障处理189

一、操动机构的检查189

二、操动机构的运行维护190

三、操动机构的异常故障处理191

第十二节 电气设备倒闸操作191

一、倒闸操作设备状态191

二、电气设备运行状态之间倒换典型操作193

三、倒闸操作术语194

四、倒闸操作的一般规定194

五、倒闸操作的分类195

六、倒闸操作的基本要求195

七、倒闸操作的基本原则196

八、倒闸操作的基本步骤196

九、倒闸操作票的填写方法和填写项目198

十、倒闸操作举例199

第五章 低压成套配电装置201

第一节 配电柜的型号选择201

一、概述201

二、GGD型低压固定式开关柜201

三、GBD型低压固定分隔式开关柜201

四、MNS型低压抽出式开关柜202

五、GCK型低压抽出式开关柜203

六、GCS型低压抽出式开关柜203

第二节 低压配电柜的安装204

一、安装尺寸204

二、安装前的准备工作210

三、安装工艺要求211

四、安装后的检查与验收212

第三节 低压配电装置的运行维护213

一、低压配电装置的送电及试运行213

二、低压配电装置运行的一般要求213

三、低压配电装置的巡视检查214

四、低压配电系统异常运行和故障缺陷的处理方法215

第六章 高压成套配电装置217

第一节 XGN15-12型开关柜217

一、概述217

二、技术参数217

第二节 KYN28-12系列开关柜218

一、概述218

二、技术参数219

三、开关柜结构221

四、电气主接线224

第三节 Safe系列开关柜226

一、概述226

二、主要特点227

三、技术参数228

四、外形结构230

五、遥控、遥测及遥信单元功能230

六、变压器及线路继电保护233

七、电气主接线235

第四节 10kV开关柜的安装及调试237

一、室内、外配电装置的最小电气安全净距237

二、安装及调试的基本原则237

三、10kV开关柜的安装尺寸及设备材料238

四、10kV开关柜的安装基础246

五、10kV开关柜的安装注意事项248

六、验收试验项目249

第五节 开关柜的运行操作249

一、开关柜的操作原则249

二、开关柜的机械联锁操作249

三、开关柜的具体操作程序250

四、开关柜操作注意事项251

第六节 开关柜的运行维护251

一、开关柜运行巡视和投运前检查251

二、维护与检修253

三、开关柜的常见故障及其排除方法253

第七章 箱式变电站255

第一节 ZGSBH16型组合式变电站255

一、概述255

二、技术参数255

三、电气主接线256

四、外形结构及安装尺寸257

第二节 YB型预装式变电站261

一、概述261

二、技术参数261

三、电气主接线263

四、外形结构及安装尺寸263

第三节 箱式变电站的运行维护265

一、投运前的检查265

二、投运操作步骤265

三、箱式变电站的维护与检修265

第八章 母线装置267

第一节 母线的选择267

一、母线材料的选择267

二、母线截面积的选择267

第二节 矩形母线的安装271

一、室内配电装置的安全净距271

二、母线颜色及相序排列272

三、母线的加工273

四、矩形母线的安装276

五、低压成套开关柜母线的安装277

六、母线槽的安装280

七、母线的验收和电气测试284

第三节 母线的运行维护284

一、母线的正常运行284

二、母线的巡视检查285

三、母线的故障处理285

四、母线的检修项目286

第九章 无功功率补偿装置287

第一节 无功补偿的作用及基本原则287

一、无功补偿的作用287

二、无功补偿的基本原则287

第二节 无功功率补偿计算287

一、电容值计算287

二、电容器额定电流计算288

三、电容器额定容量计算289

四、按配电变压器的额定容量计算无功功率补偿容量291

五、按提高功率因数计算无功功率补偿容量291

六、按每千瓦有功负荷计算无功功率补偿容量291

七、补偿电容器台数计算292

八、补偿后增加的有功功率计算293

九、电动机补偿容量的计算293

第三节 RVT功率因数控制器294

一、主要特点294

二、主要功能295

三、菜单浏览296

四、RVT的调试296

第四节 电容器的安装296

一、电容器安装的基本要求296

二、WGK-31系列无功功率补偿装置的安装接线297

三、RVT型无功功率补偿装置的安装接线300

第五节 电容器的运行维护300

一、新装电容器组投入运行前的检查300

二、电容器组的运行操作300

三、电容器的巡视检查301

四、电容器异常故障处理301

第十章 电力线路304

第一节 导线和电缆的选择304

一、按发热条件选择导线和电缆的截面积304

二、按经济电流密度选择导线的截面积305

三、按允许电压损失选择导线和电缆的截面积306

四、按机械强度选择导线的最小允许截面积310

五、电缆额定电压的选择310

第二节 架空绝缘电缆311

一、概述311

二、使用特性311

三、电缆型号规格311

四、技术参数312

第三节 交联聚乙烯绝缘电缆315

一、概述315

二、电缆的型号及使用范围315

三、技术参数316

第四节 架空线路的施工321

一、杆位复测321

二、挖坑321

三、排杆322

四、组杆322

五、立杆322

六、拉线及其安装322

七、放线324

八、紧线324

九、导线在绝缘子上的固定324

十、导线的连接325

第五节 架空绝缘线路的施工326

一、架空绝缘线路架设的一般原则326

二、架空绝缘导线配电变压器的安装327

三、10kV架空绝缘线路的安装328

四、0.4 kV架空绝缘线路的安装330

第六节 电缆的敷设332

一、电缆的敷设方式332

二、电缆敷设的一般要求333

三、电缆沟的施工334

四、塑料电缆中间接头的制作335

五、热缩型电缆中间接头的制作337

六、热缩型电缆终端头的制作338

七、冷缩型交联电缆头的制作339

第七节 架空线路运行维护339

一、架空线路的巡视检查339

二、架空线路的运行维护339

三、架空线路运行维护时注意事项340

四、线路故障处理340

第八节 电缆的运行维护与试验341

一、电缆的运行341

二、电缆的维护341

三、电缆的故障处理342

四、电缆试验342

第十一章 电力测量仪表与电能计量装置344

第一节 电力测量仪表344

一、电力测量仪表的选择344

二、安装接线344

第二节 电能计量原理346

一、单相有功电能表346

二、三相三线有功电能表346

三、三相四线有功电能表347

四、无功电能表347

五、电能表的电能计量349

第三节 电能表的选择349

一、电能表的选择原则349

二、单相电能表349

三、三相电能表350

第四节 电流互感器354

一、电流互感器的结构原理354

二、电流互感器的选择355

三、电流互感器的安装356

四、电流互感器的运行维护358

第五节 电压互感器359

一、电压互感器的结构原理359

二、电压互感器的选择359

三、电压互感器的安装360

四、电压互感器的运行维护362

第六节 电能计量装置的配置363

一、电能计量装置的配置原则363

二、电能计量装置的配置363

三、电力负荷管理终端364

第七节 电能计量装置的安装366

一、电能计量与控制二次回路366

二、电能表的安装工艺370

第八节 电能计量装置的接线检查375

一、单相电能表的接线检查375

二、三相电能表的接线检查376

三、电能计量装置的断线检查378

四、互感器极性接反检查380

五、电能表准确度的现场测试383

第九节 电能计量装置的运行维护383

一、电能表的电量抄录与使用383

二、电能表的常见故障与处理388

第十节 电能电费的计算389

一、电能电费的计算原则389

二、线损率的计算390

三、线路电能损耗的计算390

四、配电变压器电能损耗的计算390

五、功率因数考核电费调整的计算392

六、追补电能的计算395

第十二章 二次回路397

第一节 二次回路的含义及分类397

一、二次回路的含义397

二、二次回路的分类397

第二节 断路器控制回路398

一、LW2控制开关398

二、电磁操动机构断路器的控制回路398

三、弹簧操动机构断路器的控制回路401

第三节 信号回路402

一、断路器位置及状态指示信号402

二、事故信号402

三、预告信号403

四、闪光信号装置404

五、微机监控保护装置的信号功能405

第四节 直流回路406

一、蓄电池组直流操作电源406

二、硅整流电容储能直流系统407

第五节 直流系统的绝缘检测408

一、概述408

二、直流绝缘检测原理408

三、由继电器构成的绝缘检测装置408

第六节 二次回路的安装接线409

一、安装接线的基本要求409

二、屏背面的展开图410

三、二次设备在安装接线图上的表示方法411

四、安装接线图中的标号411

五、接线端子412

六、“相对编号法”在安装接线图上的应用415

第七节 二次回路的故障处理417

一、二次设备的常见故障417

二、二次回路的一般故障处理原则417

三、二次回路查找故障的一般步骤418

四、二次交流电压回路断线418

五、直流系统接地处理418

第十三章 微机保护装置421

第一节 微机保护在配电网中的应用421

一、微机保护监控装置的优点421

二、微机保护监控系统的原理421

三、微机监控系统的功能421

四、利用微处理器改进配电所的测量和信号系统423

第二节 配电所电气设备继电保护装置的配置424

一、配电变压器继电保护的类型424

二、配电所电气设备微机保护的配置426

三、10kV配电线路的保护429

第三节 10kV配电线路继电保护整定计算430

一、无时限电流速断保护430

二、带时限电流速断保护430

三、过电流保护431

第四节 配电变压器继电保护整定计算434

一、电流速断保护434

二、过电流保护435

三、过负荷保护435

四、零序电流保护436

五、温度保护436

第五节 智能化配电元件（IPD）438

一、概述438

二、人机界面（HMI）439

三、RTU监测与控制439

第六节 RCS-9612AⅡ型微机线路保护测控装置442

一、概述442

二、主要保护功能442

三、主要测控功能443

四、技术参数443

五、保护测控功能原理443

六、安装接线445

七、装置定值整定447

第七节 RCS-9621A型配电变压器保护测控装置450

一、概述450

二、主要保护功能450

三、主要测控功能451

四、技术参数451

五、保护测控功能原理451

六、安装接线454

七、装置定值整定457

第八节 RCS-9000保护测控装置的操作460

一、液晶显示460

二、命令菜单460

第九节 DMR201P/301P型微机保护装置465

一、主要特点465

二、主要功能465

三、技术参数466

四、安装接线467

第十节 零序电流保护471

一、10kV线路零序电流保护471

二、0.4 kV低压线路零序电流保护475

第十一节 备用电源自投装置481

一、NSP-642型数字式备用电源自投装置481

二、DPT/TE双电源自动切换装置483

第十二节 微机保护的运行维护485

一、投运前的注意事项485

二、装置操作485

三、运行后的注意事项486

四、运行维护时的注意事项486

五、保护测控装置异常故障处理486

第十四章 防雷与接地装置488

第一节 防雷装置488

一、防直击雷装置488

二、防感应雷装置489

第二节 接地装置490

一、接地的种类490

二、接地电阻491

三、接地体与保护接地线492

四、接地电阻的计算493

五、接地装置的安装494

六、土壤电阻率的测量495

七、测定接地电阻值496

第三节 防雷接地装置的运行维护500

一、防雷装置的运行维护500

二、接地装置的安全要求500

三、接地装置的运行维护501

参考文献503