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第1章 供配电技术概论1

1.1 供配电技术的基本概念2

1.1.1 供配电的要求和课程任务2

1.1.2 电力系统2

1.1.3 供配电系统5

1.2 电力系统的电压和供电质量6

1.2.1 电力系统的额定电压6

1.2.2 衡量供电质量的主要指标8

1.3 电力系统的中性点运行方式及低压配电系统接地形式11

1.3.1 电力系统的中性点运行方式11

1.3.2 低压配电系统接地形式14

1.4 电力负荷及其分类17

1.4.1 按供电可靠性要求的负荷分类17

1.4.2 按工作制的负荷分类18

本章小结19

习题19

第2章 电力负荷计算21

2.1 负荷曲线22

2.1.1 负荷曲线的分类22

2.1.2 负荷曲线的有关物理量23

2.2 三相用电设备组计算负荷的确定24

2.2.1 需要系数法25

2.2.2 二项式法29

2.3 单相用电设备容量的确定31

2.3.1 单相负荷的计算原则31

2.3.2 单相设备组等效三相负荷的计算31

2.4 尖峰电流及其计算32

2.5 功率因数和无功功率补偿33

2.5.1 功率因数的计算33

2.5.2 功率因数的作用及提高功率因数的方法34

2.5.3 功率三角形及人工补偿计算36

2.5.4 并联电容器的装设位置39

2.5.5 并联电容器的接线、控制与运行维护41

本章小结42

习题43

第3章 短路电流及其计算45

3.1 短路概述46

3.2 无限大容量供电系统三相短路分析47

3.2.1 无限大容量供电系统的概念47

3.2.2 无限大容量供电系统三相短路暂态过程47

3.2.3 三相短路的有关物理量48

3.3 供电系统短路电流的计算50

3.3.1 三相短路电流计算50

3.3.2 电动机对三相短路电流的影响58

3.3.3 两相短路电流的计算58

3.3.4 单相短路电流的计算59

3.4 短路电流的效应和稳定度校验59

本章小结61

习题61

第4章 变配电所及其一次系统63

4.1 电气设备的电弧问题及灭弧方法64

4.1.1 电弧的产生和熄灭64

4.1.2 常用的灭弧方法65

4.1.3 对电气触头的基本要求67

4.2 变电所的配置67

4.2.1 变电所的类型67

4.2.2 变电所的位置选择69

4.3 变压器的选择71

4.3.1 变压器型号选择71

4.3.2 变压器台数和容量的确定74

4.3.3 变压器的实际容量和过负荷能力75

4.3.4 电力变压器的并联运行条件76

4.4 变电所主要电气设备76

4.4.1 高压断路器77

4.4.2 高压隔离开关81

4.4.3 高压负荷开关82

4.4.4 高压熔断器83

4.4.5 互感器85

4.4.6 低压电气设备92

4.4.7 变电所一次设备的选择95

4.5 成套配电装置99

4.5.1 成套配电装置的分类与特点99

4.5.2 高压成套配电装置99

4.5.3 低压成套配电装置101

4.5.4 动力配电箱和照明配电箱102

4.6 变配电所主接线103

4.6.1 变配电所主接线概述103

4.6.2 变电所常用主接线104

4.6.3 总降压变电所主接线107

4.6.4 独立变电所主接线109

4.6.5 车间变电所主接线111

4.6.6 配电所主接线113

4.6.7 主接线实例114

4.7 变电所的布置和结构116

4.7.1 变电所的布置116

4.7.2 变电所的结构118

4.7.3 变电所布置和结构实例121

本章小结123

习题124

第5章 电力线路125

5.1 电力线路的接线方式126

5.1.1 高压供配电线路的基本接线方式126

5.1.2 低压供配电线路的基本接线方式127

5.2 导线和电缆选择的一般原则129

5.2.1 导线和电缆型号的选择原则129

5.2.2 导线和电缆截面的选择原则132

5.3 按发热条件选择导线和电缆截面135

5.3.1 三相系统相线截面的选择135

5.3.2 中性线和保护线截面的选择135

5.4 按允许电压损失选择导线和电缆截面136

5.4.1 线路电压损失的计算136

5.4.2 选择导线和电缆截面139

5.5 按经济电流密度选择导线和电缆截面140

5.6 电力线路的结构和敷设141

5.6.1 电力线路的结构141

5.6.2 电力线路的敷设143

本章小结148

习题148

第6章 供配电系统的继电保护149

6.1 继电保护的基本内容150

6.1.1 供配电系统保护的概述及任务150

6.1.2 继电保护的要求150

6.1.3 继电保护的基本工作原理与类型152

6.1.4 继电保护的接线方式和接线系数155

6.2 熔断器和低压断路器保护157

6.2.1 熔断器保护157

6.2.2 低压断路器保护159

6.3 常用的保护继电器163

6.3.1 电磁式继电器163

6.3.2 感应式电流继电器167

6.4 电力线路的继电保护167

6.4.1 电力线路的常见故障和保护配置167

6.4.2 电流速断保护168

6.4.3 限时电流速断保护171

6.4.4 定时限过电流保护174

6.4.5 阶段式电流保护的应用及评价176

6.4.6 单相接地保护177

6.5 电力变压器的继电保护179

6.5.1 电力变压器的常见故障和保护配置179

6.5.2 变压器的电流保护181

6.5.3 变压器的气体保护184

6.5.4 变压器的差动保护187

6.6 高压电动机的继电保护189

6.7 6～10kV电容器的继电保护191

6.7.1 6～10kV电容器的常见故障和保护配置191

6.7.2 电容器的电流保护192

本章小结194

习题194

第7章 变电所二次回路和自动装置197

7.1 二次回路与操作电源198

7.1.1 二次回路概述198

7.1.2 直流操作电源198

7.1.3 交流操作电源202

7.2 高压断路器控制和中央信号回路202

7.2.1 对高压断路器控制回路的要求202

7.2.2 手动操作机构的断路器控制回路和信号回路204

7.2.3 电磁操作机构的断路器控制回路和信号回路205

7.2.4 弹簧操作机构的断路器控制回路和信号回路206

7.2.5 中央信号回路207

7.3 测量和绝缘监视回路208

7.3.1 测量仪表配置208

7.3.2 直流绝缘监视回路211

7.4 自动重合闸装置213

7.4.1 对自动重合闸装置的要求214

7.4.2 三相一次自动重合闸装置214

7.5 备用电源自动投入装置217

7.5.1 对备用电源自动投入装置的要求217

7.5.2 备用电源自动投入装置的原理219

7.5.3 备用电源自动投入装置的接线220

7.6 二次回路安装接线图221

7.6.1 基本知识221

7.6.2 屏面布置图223

7.6.3 端子排图225

7.6.4 屏后接线图228

本章小结229

习题230

第8章 电气安全、防雷和接地233

8.1 电气安全234

8.1.1 电气安全的含义和重要性234

8.1.2 电气安全措施235

8.1.3 电气防火和防爆237

8.1.4 触电的急救239

8.2 过电压和防雷239

8.2.1 过电压及雷电概述239

8.2.2 防雷设备242

8.2.3 防雷保护247

8.3 电气装置的接地249

8.3.1 接地概述249

8.3.2 接地装置252

8.3.3 接地电阻256

8.3.4 低压配电系统的等电位连接258

本章小结259

习题259

第9章 电气照明261

9.1 电气照明概述262

9.1.1 照明技术的有关概念262

9.1.2 照明方式和种类264

9.2 常用电光源和灯具265

9.2.1 常用电光源265

9.2.2 灯具特性及选择与布置269

9.3 照度计算273

9.3.1 照度标准273

9.3.2 照度计算方法273

9.4 照明供电277

9.4.1 照明供电方式的选择277

9.4.2 照明电气线路278

本章小结279

习题279

第10章 供配电系统的运行和管理281

10.1 节约电能282

10.1.1 节约电能的意义282

10.1.2 节约电能的一般措施282

10.1.3 电力变压器的经济运行283

10.2 变配电所的运行和维护286

10.2.1 变配电所的规章制度和值班要求286

10.2.2 变配电所的送电和停电操作287

10.2.3 变配电设备的巡视规定289

10.3 电力线路的运行维护291

10.3.1 架空线路的运行维护291

10.3.2 电缆线路的运行维护291

10.3.3 车间配电线路的运行维护292

10.3.4 线路运行中突遇停电的处理293

本章小结294

习题294

第11章 实训指导295

11.1 电气维护及检修的安全技术实训296

11.2 高压电器认识实训297

11.2.1 高压真空断路器的认识实训297

11.2.2 高压隔离开关的认识实训299

11.2.3 跌落式熔断器的认识实训300

11.3 低压电器认识实训301

11.3.1 万能式低压断路器的认识实训301

11.3.2 低压漏电断路器的认识实训303

本章小结305

附录307

参考文献319