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第1篇 工厂供电基本内容与学习指导1

第1章 概论3

1.1 基本内容3

1.2 学习要点3

1.3 重点难点分析4

1.3.1 工厂供电系统概况4

1.3.2 电力系统的电压4

1.3.3 电力系统的中性点运行方式6

1.3.4 低压配电系统的接地形式7

1.3.5 应急电源9

1.4 习题与答案12

第2章 工厂的负荷分级与负荷计算16

2.1 基本内容16

2.2 学习要点16

2.3 重点难点分析17

2.3.1 负荷的分级原则和对供电电源的要求17

2.3.2 不同工作制设备功率（容量）的确定18

2.3.3 需要系数法求三相设备的计算负荷19

2.3.4 利用系数法求三相设备的计算负荷20

2.3.5 单相设备的负荷计算22

2.3.6 功率因数的人工补偿23

2.4 习题与答案27

第3章 短路电流计算37

3.1 基本内容37

3.2 学习要点37

3.3 重点难点分析38

3.3.1 无限大电力系统及其三相短路的物理过程38

3.3.2 短路电流的标幺值计算方法39

3.3.3 短路电流的欧姆法计算41

3.3.4 设备的动、热稳定度校验42

3.3.5 低压电网短路电流计算46

3.3.6 影响短路电流的因素和限制短路电流的措施48

3.3.7 电力系统网络简化过程中阻抗的等效方法49

3.3.8 近端短路50

3.4 习题与答案52

第4章 工厂电气设备选择66

4.1 基本内容66

4.2 学习要点66

4.3 重点难点分析67

4.3.1 常用电气设备选择和校验的条件67

4.3.2 电力变压器的选择和校验69

4.3.3 互感器的选择和校验72

4.3.4 高压开关设备的选择和校验73

4.3.5 低压开关设备的选择和校验85

4.3.6 低压保护电器的选择和校验87

4.3.7 限流电抗器的选择和校验93

4.4 习题与答案95

第5章 工厂变配电所及一次系统107

5.1 基本内容107

5.2 学习要点107

5.3 重点难点分析108

5.3.1 变配电所所址选择的一般原则108

5.3.2 各级变配电所布置设计要求109

5.3.3 各级变配电装置设计要求110

5.3.4 各级变配电所配电装置安全净距的确定及校验方法114

5.3.5 变配电所对防火、蓄油设施、建筑、结构、采暖、通风等的要求119

5.3.6 高烈度地震区配电装置的设计123

5.3.7 工厂变配电所电气主接线的基本形式124

5.4 习题与答案127

第6章 工厂电力线路133

6.1 基本内容133

6.2 学习要点133

6.3 重点难点分析134

6.3.1 工厂供电电源、供配电系统及其电压确定原则134

6.3.2 供配电系统的接线方式及特点136

6.3.3 架空线路的设计要求142

6.3.4 导线和电缆截面的选择计算147

6.3.5 电缆的敷设设计要求152

6.4 习题与答案159

第7章 工厂供电系统的继电保护175

7.1 基本内容175

7.2 学习要点175

7.3 重点难点分析176

7.3.1 电力变压器的保护176

7.3.2 电力电容器的保护183

7.3.3 3～10kV电动机的保护185

7.3.4 6～35kV线路继电保护配置、整定计算188

7.3.5 6～10kV母线分段断路器继电保护配置、整定计算190

7.3.6 线路的三段式过电流保护简介191

7.4 习题与答案193

第8章 工厂供电系统的二次回路及综合自动化224

8.1 基本内容224

8.2 学习要点224

8.3 重点难点分析225

8.3.1 变配电所的控制、信号回路的设计原则225

8.3.2 变配电所电气测量及电能计量仪表设计要求226

8.3.3 中央信号装置设计231

8.3.4 变配电所自动装置及综合自动化的设计要求232

8.3.5 变配电所控制室的布置要求233

8.3.6 直流系统负荷分类、事故停电时间235

8.3.7 直流操作电源设计237

8.4 习题与答案240

第9章 防雷、接地及电气安全246

9.1 基本内容246

9.2 学习要点246

9.3 重点难点分析247

9.3.1 电力系统过电压的种类和过电压水平247

9.3.2 建筑物防雷的分类和防雷装置的设计要求248

9.3.3 变配电所过电压保护设计要求252

9.3.4 接地电阻的计算256

9.3.5 低压配电系统的接地故障保护、漏电保护与等电位联结260

9.3.6 变电所电气装置的接地装置270

9.3.7 电气设备的雷电冲击耐受电压及短时工频耐受电压272

9.3.8 电流对人体的效应273

9.4 习题与答案277

第10章 工厂照明285

10.1 基本内容285

10.2 学习要点285

10.3 重点难点分析286

10.3.1 照明方式和照明种类286

10.3.2 照度标准和照明质量287

10.3.3 电光源的选择290

10.3.4 灯具的选择291

10.3.5 照明配电及控制292

10.3.6 利用系数法计算平均照度296

10.3.7 绿色照明298

10.4 习题与答案298

第11章 电能质量和节能技术304

11.1 基本内容304

11.2 学习要点304

11.3 重点难点分析305

11.3.1 电能质量的标准305

11.3.2 提高电能质量的措施306

11.3.3 照明工程节能标准与措施310

11.3.4 供配电系统的节能措施312

11.4 习题与答案319

第2篇 《工厂供电》习题与解答331

第12章 综合案例题333

第3篇 《工厂供电》课程设计375

第13章 机械厂降压变电所的电气设计377

13.1 设计任务书377

13.2 设计说明书379

13.3 设计图样397

第14章 化工厂降压变电所及高压配电系统设计401

14.1 设计任务书401

14.2 设计说明书402

参考文献420