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第1章 供电系统概述1

1.1 绪论1

1.2 工厂供配电系统的基本概念2

1.2.1 发电厂3

1.2.2 变配电所5

1.2.3 工厂供配电系统示意图6

1.2.4 输送电网8

1.2.5 工厂配电线路10

1.2.6 电力系统的中性点运行方式11

1.2.7 电能用户15

1.2.8 用电负荷的分类15

1.3 电力系统的电压16

1.3.1 供电质量的主要指标16

1.3.2 额定电压的国家标准17

1.3.3 工厂供配电电压的选择19

本章小结20

习题121

第2章 工厂变配电所及供配电设备23

2.1 工厂变配电所的作用、类型和位置23

2.2 工厂变配电所常用的高、低压电气设备24

2.2.1 工厂变配电所常用的高压电气设备24

2.2.2 电流互感器和电压互感器34

2.2.3 工厂变配电所常用的低压电气设备41

2.3 电力变压器49

2.3.1 工厂变电所常用电力变压器的结构和类型49

2.3.2 三相电力变压器的连接组别51

2.3.3 工厂变电所中变压器的过负荷能力53

2.3.4 变压器的并列运行55

2.3.5 变压器的操作及维护56

2.4 成套配电装置58

2.4.1 成套配电装置分类与特点59

2.4.2 高压成套配电装置（高压开关柜）59

2.4.3 低压成套配电装置61

2.4.4 动力配电箱和照明配电箱62

2.4.5 变配电所配电装置图的读图62

2.5 工厂变配电所的电气主接线64

2.5.1 对电气主接线的基本要求64

2.5.2 主接线的基本接线方式65

2.5.3 车间变电所的电气主接线67

2.5.4 变配电所电气主接线的读图71

2.5.5 变配电所电气主接线实例分析72

2.6 工厂变配电所的布置与结构74

2.6.1 工厂变配电所总体布置要求74

2.6.2 变配电所的总体布置方案74

2.6.3 变配电所的结构75

2.6.4 组合变电所79

本章小结81

习题282

第3章 工厂电力网络85

3.1 工厂电力网络的基本接线方式85

3.1.1 高压配电线路的接线方式85

3.1.2 低压配电线路的接线方式87

3.2 工厂架空线路88

3.2.1 工厂架空线路的结构88

3.2.2 工厂架空线路的运行管理和检修93

3.2.3 架空绝缘线路95

3.3 工厂电缆线路96

3.3.1 电缆的结构、型号及敷设96

3.3.2 电缆线路的运行维护100

3.3.3 电缆故障的确定101

3.4 车间内配电线路105

3.4.1 车间线路的结构和敷设105

3.4.2 车间动力电气平面布线图107

3.4.3 车间内照明供电方式109

3.4.4 车间配电线路的运行维护109

3.5 线路运行时突然停电的处理109

本章小结110

习题3111

第4章 工厂电力负荷计算及短路计算112

4.1 工厂的电力负荷和负荷曲线112

4.1.1 工厂常用的用电设备112

4.1.2 工厂用电设备容量的确定114

4.1.3 负荷曲线116

4.2 工厂计算负荷的确定118

4.2.1 概述118

4.2.2 单个用电设备的负荷计算118

4.2.3 用电设备组计算负荷的确定118

4.2.4 单相用电设备计算负荷的确定123

4.2.5 工厂电气照明负荷的确定123

4.2.6 全厂计算负荷的确定124

4.2.7 工厂的功率因数及无功补偿126

4.2.8 尖峰电流的计算129

4.3 短路计算130

4.3.1 短路故障的原因130

4.3.2 短路故障的种类131

4.3.3 短路参数131

4.3.4 无限大容量电源供电系统短路电流计算133

4.3.5 短路的效应及危害141

本章小结143

习题4143

第5章 供电线路的导线和电缆145

5.1 导线和电缆型号的选择145

5.1.1 工厂常用架空线路裸导线型号的选择145

5.1.2 工厂常用电力电缆型号的选择145

5.1.3 工厂常用绝缘导线型号及选择146

5.2 导线和电缆截面的选择146

5.2.1 按发热条件选择导线和电缆的截面147

5.2.2 按经济电流密度选择导线和电缆的截面149

5.2.3 按机械强度校验导线截面150

5.2.4 线路电压损耗的计算150

5.2.5 母线的选择154

本章小结154

习题5155

第6章 工厂供配电系统的保护156

6.1 供配电系统保护装置的作用和要求156

6.2 常用保护继电器的类型与结构158

6.2.1 电磁式电流和电压继电器158

6.2.2 电磁式中间继电器159

6.2.3 电磁式信号继电器159

6.2.4 电磁式时间继电器160

6.2.5 感应式电流继电器161

6.3 工厂高压线路继电保护163

6.3.1 电流互感器与电流继电器的接线方式163

6.3.2 线路过电流保护165

6.3.3 电流速断保护171

6.3.4 线路的过负荷保护173

6.3.5 单相接地保护173

6.4 电力变压器的保护176

6.4.1 电力变压器保护装置的设置176

6.4.2 变压器的继电保护177

6.4.3 变压器的单相保护184

6.5 工厂低压供电系统的保护184

6.5.1 熔断器保护184

6.5.2 低压断路器保护186

6.5.3 漏电保护188

6.6 电气设备的防雷与接地189

6.6.1 过电压与防雷190

6.6.2 接地195

本章小结202

习题6203

第7章 工厂供配电系统二次接线与自动装置205

7.1 二次接线的基本概念和二次回路图205

7.2 断路器控制回路信号系统与测量仪表209

7.2.1 控制回路209

7.2.2 信号电路212

7.2.3 测量仪表212

7.3 绝缘监察装置216

7.4 备用电源自动投入装置及自动重合闸装置217

7.4.1 备用电源自动投入装置（APD）217

7.4.2 自动重合闸装置（ARD）219

7.5 计算机在工厂供电中的应用224

7.5.1 计算机在工厂供电设计计算中的应用224

7.5.2 工厂供电系统的计算机实时监控225

7.5.3 计算机在继电保护及自动装置中的应用225

本章小结226

习题7227

第8章 工厂电气照明229

8.1 电光源229

8.1.1 概述229

8.1.2 工厂常用的电光源231

8.1.3 工厂常用灯具的选择与布置235

8.1.4 照度标准239

8.2 照明的供电方式及线路控制240

本章小结241

习题8241

第9章 工厂的节约用电243

9.1 节约用电的意义、方法和途径243

9.1.1 节约用电的意义243

9.1.2 节约用电的科学管理方法243

9.1.3 节约用电的一般措施244

9.2 提高功率因数的方法244

9.2.1 提高自然功率因数244

9.2.2 采用人工补偿装置提高功率因数246

本章小结249

习题9250

第10章 工厂供配电故障诊断及检修251

10.1 电气维护及检修的安全技术措施251

10.1.1 停电251

10.1.2 验电252

10.1.3 装设接地线252

10.1.4 悬挂标示牌及装设遮栏253

10.2 检修仪表254

10.2.1 常用检修仪表254

10.2.2 特殊检修仪表258

10.3 变压器的故障检测诊断260

10.3.1 变压器的故障类型及原因260

10.3.2 变压器的故障检测诊断方法262

10.3.3 变压器故障诊断实例264

10.4 断路器的故障检测诊断267

10.4.1 断路器的故障类型及原因267

10.4.2 断路器的故障诊断实例270

10.5 其他电器的故障检测诊断271

10.5.1 互感器的故障诊断271

10.5.2 避雷器的故障诊断275

10.5.3 并联电容器的故障诊断278

10.6 接地装置的故障诊断281

10.6.1 接地装置的故障类型及原因281

10.6.2 电气接地电阻的测量282

10.6.3 接地装置的故障检测诊断实例283

10.7 电力线路的故障诊断285

10.7.1 架空电气线路的故障诊断285

10.7.2 电力电缆线路的故障诊断286

10.7.3 电力电缆线路的故障检测诊断实例288

10.8 电力设备的红外诊断292

10.8.1 电力设备故障红外诊断的原理和特点292

10.8.2 红外诊断的仪器及选用294

本章小结294

习题10295

第11章 实验（实训）指导297

11.1 实验（实训）须知297

11.2 高压电器认识实验（实训）298

11.3 低压电器认识实验（实训）299

11.4 低压漏电保护实验（实训）302

11.5 电磁式继电器整定实验（实训）305

11.6 定时限过电流保护实验（实训）307

11.7 感应式继电器动作特征实验（实训）310

11.8 反时限过电流保护实验（实训）313

11.9 接地电阻测量实验（实训）315

附表317

参考文献327