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第1章 供配电概论1

1.1 供配电系统的基本要求1

1.1.1 供电安全性1

1.1.2 供电可靠性1

1.1.3 保证供电质量2

1.1.4 系统运行的经济性2

1.2 供配电系统的电源2

1.2.1 发电厂和电力系统简介2

1.2.2 电力系统运行的主要特点5

1.2.3 电力系统运行基本要求5

1.3 电力系统的电压和频率6

1.3.1 电力系统的额定电压6

1.3.2 电力系统的频率8

1.4 电力系统中性点接地方式8

1.4.1 中性点不接地系统9

1.4.2 中性点经消弧线圈接地系统11

1.4.3 中性点直接接地系统13

1.4.4 低压配电系统保护接地的形式13

1.4.5 中性点接地方式的选择14

1.5 本章小结15

1.6 复习思考题15

第2章 电力负荷计算17

2.1 电力负荷及负荷曲线17

2.1.1 电力负荷的有关概念17

2.1.2 负荷曲线17

2.1.3 利用负荷曲线确定计算系数19

2.2 用电设备及设备工作制20

2.2.1 用电设备的分类20

2.2.2 用电设备容量的确定20

2.3 用电设备组计算负荷的确定21

2.3.1 计算负荷P30的意义21

2.3.2 需要系数法确定计算负荷21

2.3.3 二项式系数法确定计算负荷24

2.4 工厂计算负荷的确定25

2.4.1 概述25

2.4.2 按逐级计算法确定工厂计算负荷25

2.4.3 按需要系数法确定工厂计算负荷26

2.4.4 按年产量或年产值估算工厂计算负荷26

2.5 工厂功率因数及无功功率补偿27

2.5.1 工厂的功率因数27

2.5.2 功率因数的提高和无功补偿28

2.5.3 无功补偿后工厂计算负荷的确定28

2.6 本章小结30

2.7 复习与思考30

第3章 供配电系统短路电流计算31

3.1 短路电流的基本知识31

3.2 短路电流计算的基本假设32

3.2.1 短路电流计算假设条件32

3.2.2 三相短路电流计算中各元件表示方法33

3.2.3 三相短路电流计算方法34

3.3 无限大容量电力系统发生三相短路的物理过程34

3.3.1 最简单系统突然发生三相短路的物理过程34

3.3.2 分析几个与短路有关的物理量36

3.4 三相短路电流实用计算法38

3.4.1 有名值法38

3.4.2 标幺值法42

3.4.3 两相短路电流的计算47

3.5 本章小结47

3.6 习题与思考题48

第4章 高低压电气设备及选择49

4.1 开关电器中的灭弧原理49

4.1.1 电弧的形成49

4.1.2 电弧间隙的去游离50

4.1.3 熄灭电弧的基本方法51

4.2 常用的高压开关电器53

4.2.1 高压隔离开关54

4.2.2 高压负荷开关55

4.2.3 高压断路器56

4.2.4 高压熔断器61

4.3 互感器62

4.3.1 电流互感器63

4.3.2 电压互感器67

4.4 母线、电力电缆、导线及绝缘子73

4.4.1 母线及其选择73

4.4.2 电力电缆及其截面选择78

4.4.3 输电线路结构及截面积的选择84

4.4.4 绝缘子94

4.5 变配电所常用的低压电器95

4.5.1 低压刀开关95

4.5.2 开启式负荷开关95

4.5.3 低压断路器96

4.5.4 低压熔断器99

4.6 电力变压器100

4.6.1 电力变压器的作用100

4.6.2 电力变压器的类型100

4.6.3 电力变压器的结构原理101

4.6.4 主变压器台数及容量的选择原则104

4.6.5 变压器的常见故障分析106

4.7 高压电气设备的选择及校验107

4.7.1 电气设备选择的一般条件108

4.7.2 隔离开关、负荷开关及高压熔断器的选择110

4.7.3 互感器的选择111

4.8 本章小结113

4.9 习题与思考题114

第5章 供配电系统115

5.1 35kV/10kV变配电所电气主接线115

5.1.1 变配电所的电气主接线基本要求115

5.1.2 单母线接线116

5.1.3 单母线分段接线方式116

5.1.4 双母线接线117

5.1.5 桥式接线118

5.2 10kV/0.4kV变电所电气主接线119

5.2.1 10kV/0.4kV变电所的主接线119

5.2.2 变配电所主接线施工图的绘制121

5.3 变配电所的结构、类型及位置123

5.3.1 变配电所所址的选择123

5.3.2 车间变电所的类型123

5.3.3 变配电所的总体布置124

5.3.4 变配电所的结构127

5.3.5 箱式变电所130

5.4 低压配电网基本接线方式131

5.4.1 放射式接线131

5.4.2 树干式接线131

5.4.3 变压器—干线式接线132

5.4.4 环形接线132

5.4.5 链式接线133

5.5 低压室内线路的敷设与安装133

5.5.1 导线及导线敷设的基本知识133

5.5.2 室内低压线路的敷设与安装136

5.6 低压配电系统典型示例137

5.6.1 图面表示的基本情况137

5.6.2 用电设备概况138

5.6.3 配电线路138

5.7 本章小结139

5.8 复习与思考题139

第6章 供配电系统的继电保护140

6.1 继电保护的作用及基本要求140

6.1.1 继电保护的作用140

6.1.2 继电保护的基本原理141

6.1.3 对继电保护装置的基本要求143

6.2 继电器的结构原理及操作电源146

6.2.1 继电器的作用146

6.2.2 常用继电器的结构及原理147

6.2.3 保护装置的接线和操作电源155

6.3 高压输电线路的继电保护159

6.3.1 过电流保护的动作原理及组成元件159

6.3.2 过电流保护装置的整定计算163

6.3.3 电流速断保护169

6.4 电力变压器的继电保护173

6.4.1 变压器可能发生的故障和应装置的保护173

6.4.2 变压器的过电流保护、电流速断保护和过负荷保护174

6.4.3 变压器的瓦斯保护179

6.4.4 变压器的差动保护182

6.4.5 变压器的接地保护186

6.5 电动机的保护187

6.5.1 电动机保护的基本概念187

6.5.2 电动机的相间保护188

6.5.3 电动机的单相保护189

6.5.4 电动机的过负荷保护190

6.5.5 电动机的低电压保护191

6.6 本章小结191

6.7 思考题及习题191

第7章 电气照明192

7.1 照明基本知识192

7.1.1 照明常用的度量单位192

7.1.2 照明的种类193

7.2 常用的电光源及适用场所194

7.2.1 电光源的分类194

7.2.2 常用电光源及适用场所195

7.3 照明灯具的布置和安装198

7.3.1 常用照明灯具的类型和选择198

7.3.2 照明灯具的布置201

7.3.3 照明灯具的安装203

7.4 照度标准及照度计算204

7.4.1 照度标准204

7.4.2 照度计算205

7.5 低压接户线与进户装置207

7.5.1 照明线路的一般要求207

7.5.2 照明线路的进户点和进户装置207

7.6 照明总配电装置207

7.6.1 照明供配电系统207

7.6.2 照明线路的基本形式208

7.6.3 电气照明施工图209

7.7 照明负荷的计算213

7.7.1 照明线路的计算负荷213

7.7.2 照明线路的计算电流213

7.8 照明导线截面选择与校验214

7.8.1 按使用环境和敷设方式选择导线的类型215

7.8.2 按机械强度选择215

7.8.3 按允许截流量选择216

7.8.4 按电压损耗校验截面216

7.8.5 中性线和保护线截面的选择217

7.9 本章小结217

7.10 复习与思考题218

第8章 供配电系统的防雷保护219

8.1 大气过电压及防护装置219

8.1.1 雷云对地放电的发展过程219

8.1.2 雷电流参数222

8.1.3 大气过电压的形式224

8.2 输电线路的防雷保护227

8.2.1 输电线路防雷保护措施227

8.2.2 避雷线在防雷保护中的作用230

8.2.3 各级输电线路的防雷措施230

8.3 变电所的防雷保护232

8.3.1 概述232

8.3.2 变电所的直击雷保护233

8.3.3 变电所的防雷保护接线234

8.4 防雷保护设备237

8.4.1 避雷针（线）作用原理237

8.4.2 避雷针（线）的保护范围238

8.4.3 避雷器242

8.5 供配电系统的接地问题247

8.5.1 接地的基本知识247

8.5.2 防雷接地的计算250

8.6 本章小结253

8.7 习题与思考题253

附录255

参考文献274