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第1章　供配电系统1

1.1 电力系统1

1.1.1 概述1

1.1.2 电力系统的额定电压3

1.1.3 电力系统的中性点运行方式4

1.2　电压偏差及其调节7

1.2.1　概念8

1.2.2 电压偏差对系统和用电设备的影响8

1.2.3　电压偏差的允许值8

1.2.4　电压偏差的计算9

1.2.5　电压调节的方式9

1.2.6　电压调节的作法11

1.3　谐波及其抑制12

1.3.1　谐波的概念12

1.3.2　谐波的限值14

1.3.3　谐波产生的原因15

1.3.4　提高电磁兼容性的主动措施17

1.3.5　提高电磁兼容性的被动措施18

1.4 电压波动与闪变及其抑制20

1.4.1 电压波动与闪变概念20

1.4.2 电压波动与闪变的产生原因和危害22

1.4.3 电压波动与闪变的抑制措施22

1.5　对称性、可靠性及频率指标23

1.5.1 对称性23

1.5.2　可靠性指示24

1.5.3 频率偏差25

1.6 系统的应急供电——柴油发电机25

1.6.1 柴油发电机特点25

1.6.2　柴油发电机的分类及型号含义26

1.6.3　柴油发电机组的容量选择26

1.6.4 柴油发电机运用中的注意事项27

小结29

习题29

第2章　电力负荷31

2.1　概述31

2.1.1 电力负荷的概念31

2.1.2　负荷的分类31

2.1.3 负荷曲线33

2.2　用电设备组负荷的计算36

2.2.1　三相用电设备组的负荷计算36

2.2.2　单相用电负荷的计算42

2.3　功率损耗、电能损耗及尖峰电流43

2.3.1 功率损耗43

2.3.2　电能的损耗及消耗45

2.3.3　尖峰电流46

2.4　功率因数及功率因数的提高47

2.4.1　功率因数47

2.4.2　功率因数的提高49

2.5　系统负荷的计算57

2.5.1 系统负荷的计算步骤实例57

2.5.2　系统负荷的综合计算实例58

小结64

习题64

第3章　短路电流66

3.1 基本概念66

3.1.1　短路的危害66

3.1.2　短路产生的原因及对策66

3.1.3　短路的类型67

3.1.4　短路过程分析67

3.2　三相短路电流的计算70

3.2.1 概述70

3.2.2　标么值法71

3.2.3　欧姆法73

3.2.4　柴油发电机短路电流的计算75

3.2.5　短路的计算实例76

3.3　不对称短路的计算79

3.3.1　两相短路电流79

3.3.2　单相短路电流79

3.3.3 电动机对三相短路电流的影响82

3.4　短路电流的效应和稳定度校验83

3.4.1　短路电流的效应83

3.4.2 对设备短路电流稳定性的校验85

小结88

习题89

第4章　一次回路90

4.1 概述90

4.1.1　一次设备的分类90

4.1.2　电弧及其熄灭90

4.1.3　一次设备的选用92

4.2　高压一次设备93

4.2.1　高压熔断器93

4.2.2　高压隔离开关93

4.2.3　高压负荷开关94

4.2.4　高压断路器94

4.2.5　限流电抗器97

4.2.6 消弧线圈98

4.2.7　高压一次设备的选择与校验98

4.3　变压设备100

4.3.1 电力变压器100

4.3.2　互感器105

4.4　低压一次设备112

4.4.1　全型号形式112

4.4.2　分类及用途114

4.4.3　选择及校验116

4.4.4　主要类型117

4.5　成套电器设备127

4.5.1 成套电器设备的种类128

4.5.2 电气设备成套的技术要求138

4.6　电气主接线141

4.6.1 概述141

4.6.2 电气主接线的类型143

4.6.3 实例剖析148

4.6.4 电气主接线的实施150

4.7 变、配电所154

4.7.1 分类154

4.7.2　所址选择156

4.7.3　布置158

小结173

习题174

第5章　电力线路176

5.1 配电网的接线方式176

5.1.1 接线方案176

5.1.2　不同接线方案的技术经济比较180

5.2　配电网的线材181

5.2.1 裸线181

5.2.2　母线182

5.2.3　绝缘电线183

5.2.4　电缆183

5.3　敷设方式188

5.3.1 架空188

5.3.2　地面下敷设191

5.3.3　桥架敷设193

5.3.4　母线槽193

5.3.5　管、槽敷设193

5.4　线缆截面的选择195

5.4.1　线缆截面的选择原则196

5.4.2　按发热条件选择线缆截面197

5.4.3　按允许电压损失选择线缆截面200

5.4.4　按经济电流密度选择线缆截面207

5.4.5　校验线缆短路时的热稳定性208

5.4.6　线缆截面选择的综合性实例210

小结212

习题212

第6章　二次回路215

6.1 概述215

6.1.1 二次回路的分类及表达方式215

6.1.2　操作电源与所用电216

6.2　高压断路器控制和信号回路221

6.2.1 概述221

6.2.2　采用手动操作的断路器控制和信号回路223

6.2.3　采用电磁操作的断路器控制及信号回路224

6.2.4　弹簧操作的断路器控制回路227

6.3 中央信号回路229

6.3.1 概述230

6.3.2 中央事故信号回路230

6.3.3　中央预告信号回路232

6.4　测量与绝缘监视回路235

6.4.1　测量仪表配置235

6.4.2　绝缘监察装置237

6.5 自动装置回路241

6.5.1 自动重合闸装置241

6.5.2 备用电源自动投入装置243

6.6　二次回路安装接线图246

6.6.1 基本知识246

6.6.2　屏面布置图248

6.6.3　端子排图249

6.6.4　屏后接线图251

6.6.5　二次接线图实例253

小结255

习题255

第7章　供电系统的继电保护256

7.1 概述256

7.1.1 继电保护的基本任务256

7.1.2 对继电保护装置的基本要求256

7.1.3　继电保护的原理257

7.1.4　继电器258

7.1.5　继电保护装置的接线系数与接线形式263

7.2　电力线路的继电保护264

7.2.1 电力线路的故障形式和保护配置264

7.2.2　过电流保护265

7.2.3　电流速断保护270

7.2.4　单相接地保护272

7.2.5　过负荷保护273

7.3　变压器保护274

7.3.1 电力变压器的常见故障和保护配置274

7.3.2　变压器的电流保护275

7.3.3　变压器的过负荷保护277

7.3.4　变压器的气体保护与温度保护277

7.3.5　变压器的差动保护279

7.4　高压电动机、母线与电力电容器的保护282

7.4.1　高压电动机的保护282

7.4.2　母线的保护286

7.4.3 电力电容器的保护286

7.5　供配电系统的微机保护288

7.5.1　现状和发展288

7.5.2　现有的功能290

7.5.3　系统的硬件构成290

7.5.4　系统的软件构成291

7.5.5　系统的运行292

小结293

习题293

第8章　电气照明基础295

8.1　概述295

8.1.1 照明技术的基本概念295

8.1.2　照明的分类298

8.1.3 照明设计的内容与步骤299

8.2　电光源300

8.2.1　概述300

8.2.2　电光源的选用302

8.2.3 电光源的照明线路305

8.2.4　现代照明控制技术307

8.3　灯具307

8.3.1　灯具的特性307

8.3.2　灯具的分类308

8.3.3　灯具的选用310

8.3.4　布灯311

8.4　照度计算及照明节能313

8.4.1 照度的计算313

8.4.2　照明的节能323

8.5　照明配电系统324

8.5.1 照明的供电方案324

8.5.2　照明供电网326

8.5.3　照明干线概略图326

8.5.4　照明配电箱概略图327

8.5.5　照明接线及安装图328

8.5.6　照明控制方式的节能330

小结331

习题332

第9章　电气安全333

9.1　过电压防护333

9.1.1　过电压的概念333

9.1.2　防雷设备336

9.1.3　防雷措施340

9.1.4　现代防雷措施344

9.1.5　防雷措施保护范围确定的实例346

9.2　接地与等电位联接347

9.2.1　接地的概念347

9.2.2　低压配电网的保护接地体系349

9.2.3　等电位联接351

9.3　电气安全措施352

9.3.1 电气安全的基础知识352

9.3.2　电气安全的用具357

9.3.3　触电的急救362

小结362

习题363

第10章　供配电系统的运行及自动化364

10.1 节约用电364

10.1.1　节约用电的意义364

10.1.2　节约用电的一般措施364

10.1.3　变压器的节能365

10.1.4　电动机的节能367

10.1.5　其他电气设备的节能369

10.1.6　系统的节能370

10.2 电力规划及计划用电371

10.2.1　电力总体规划371

10.2.2　计划用电375

10.2.3　用电管理376

10.2.4 电力负荷的预测377

10.3　供配电系统的运行和维护379

10.3.1 变配电所的运行和维护379

10.3.2 电力线路的运行和维护383

10.4　供配电系统的自动化384

10.4.1 变配电所的综合自动化（SA）384

10.4.2　配电网自动化389

10.4.3　进、馈线的自动化管理391

10.4.4　负荷监控管理系统393

10.4.5 供配电系统综合自动化系统395

小结395

习题396

附表397

第2章397

附表2-1 用电设备组的需要系数及功率因数值397

附表2-2 工厂用电设备组的利用系数Kl及功率因数值398

附表2-3　用电设备组的附加系数Km399

附表2-4　用电设备的有效台数相对值n′eq400

附表2-5　照明功率密度值及对应照度值401

附表2-6 S9系列低损耗油浸式铜绕组电力变压器的主要技术数据404

附表2-7 SCB10系列10 kV级干式电力变压器的主要技术数据407

附表2-8　并联电容器的无功补偿率△qc407

第3章408

附表3-1 高压断路器的主要技术数据408

附表3-2　低压断路器的主要技术数据410

附表3-3　低压电器的主要技术数据417

附表3-4 三相线路导线和电缆单位长度每相电阻值418

附表3-5　三相矩形母线单位长度每相阻抗值420

附表3-6 导体在正常和短路时的最高允许温度及热稳定系数420

第4章421

附表4-1 常用低压熔断器的主要技术数据421

第5章423

附表5-1　架空裸导线的最小允许截面423

附表5-2　绝缘导线心线的最小允许截面423

附表5-3 LJ型铝铰线和LGJ型钢心铝铰线的最大允许载流量424

附表5-4 10 kV常用三心电缆的最大允许载流量（铝心）424

附表5-5 YJV型交联聚乙烯绝缘铜心电力电缆的最大允许载流量425

附表5-6 VV型1 kV级聚氯乙烯绝缘铜心电力电缆的最大允许载流量425

附表5-7 电缆在不同环境温度时的载流量校正系数426

附表5-8　铜心聚氯乙烯绝缘导线明敷时的最大允许载流量426

附表5-9 铜心聚氯乙烯绝缘导线穿钢管敷设时的最大允许载流量426

附表5-10　铜心聚氯乙烯绝缘导线穿硬塑料管敷设时的最大允许载流量427

附表5-11 0.6/1.0 kV低压电缆的经济电流范围427

第7章428

附表7-1 部分电流继电器的主要技术数据428

第8章431

附表8-1 生产车间及工作场所的照度标准值431

附表8-2 民用建筑的平均照度推荐值433

附表8-3　配照灯的主要技术数据435

附表8-4　常用光源的光效436

附表8-5　部分灯具的最小照度系数（Z值）表436

附表8-6　灯具维护系数表437

附表8-7　荧光灯具的利用系数（U值）表437

附表8-8　配照灯具的利用系数（U值）表438

参考文献439