电力工程直流电源系统设计手册PDF电子书下载

前言 1

文字符号说明表 1

第1章 绪论 1

第1．1节 交直流控制电源 2

第1．2节 对直流控制电源的基本要求 3

第1．3节 直流控制电源的发展 3

第1．4节 直流控制电源设备的发展 4

第1．5节 交流控制电源的发展 5

第2章 直流系统接线 7

第2．2节 蓄电池组数的确定 8

第2．1节 直流系统额定电压等级 8

第2．3节 直流系统基本接线方式 9

第2．4节 直流系统馈电网络设计 16

2．4．1辐射供电网络 16

2．4．2辐射供电网络配置的基本原则 16

2．4．3环形供电网络 17

2．4．4事故照明供电 18

2．4．5事故逆变电源 19

2．4．6对无人值班变电所直流系统的要求 24

第3章 直流负荷 25

3．1．1按功能分类 26

3．1．2按性质分类 26

第3．1节 直流负荷分类 26

第3．2节 直流负荷统计 28

3．2．1直流负荷统计应注意的问题 28

3．2．2填写负荷表的步骤 28

第3．3节 直流负荷计算 29

3．3．1直流负荷的负荷系数 29

3．3．2控制负荷计算 29

3．3．3经常直流照明 34

3．3．4事故照明 35

3．3．5直流电动机 36

3．3．6冲击负荷 37

3．5．1经常负荷统计计算 39

第3．4节 事故停电时间 39

第3．5节 直流负荷统计计算举例 39

3．5．2事故负荷统计计算 40

3．5．3事故容量统计计算 41

第4章 蓄电池个数和容量的选择 43

第4．1节 直流系统的额定电压 44

4．1．1 220V直流电压 44

4．1．2 110V直流电压 44

4．1．3直流电压的选择 44

4．3．1不带端电池的直流系统 45

第4．3节 蓄电池组的电池个数选择 45

4．2．2动力专用直流系统 45

第4．2节 直流电压的允许波动范围 45

4．2．1控制专用直流系统 45

4．3．2带端电池的直流系统 46

第4．4节 容量计算的可靠系数 47

4．4．1温度修正系数Kt 47

4．4．2老化系数Ka 48

4．4．3裕度系数Kr 48

4．4．4可靠系数Krel 48

第4．5节 容量计算用的特性曲线 48

4．5．1蓄电池特性曲线 48

4．6．1容量换算法 51

4．5．2蓄电池特性曲线的特点 51

第4．6节 蓄电池容量计算 51

4．6．2电流换算法 57

4．6．3容量换算法和电流换算法的比较 63

第4．7节 小容量蓄电池容量计算 67

第4．8节 其他工业系统蓄电池容量计算方法 68

4．8．1电信工程 68

4．8．2水电工程 68

4．8．3其他工业 68

第4．9节 国外几种蓄电池容量计算方法 68

4．9．1 HOX1E E.A.计算方法 68

4．9．2美国国家标准ANSI/IEEESTD485-1978的计算方法 69

4．9．3法国CEM公司采用的计算方法 70

第5章 铅酸蓄电池 73

第5．1节 铅酸蓄电池分类及其基本工作原理 74

5．1．1防酸隔爆式和消氢式铅酸蓄电池 74

5．1．2阀控式密封铅酸蓄电池 75

5．1．3移动型铅酸蓄电池的结构和特点 76

5．1．4铅酸蓄电池基本工作原理 76

第5．2节 铅酸蓄电池充电方式 77

5．2．6充电方式的比较 78

5．2．5低定电压充电方式 78

5．2．4二段定电流、定电压充电方式 78

5．2．3二段定电流充电方式 78

5．2．2一段定电压充电方式 78

5．2．1一段定电流充电方式 78

5．2．7铅酸蓄电池充电终期的判定 79

5．2．8均衡充电转入浮充电的判定 79

第5．3节 铅酸蓄电池的放电 81

5．3．1正常放电 81

5．3．2蓄电池容量放电试验 81

5．3．3浮充蓄电池的深放电 81

5．3．4铅酸蓄电池放电终期的判定 81

第5．4节 铅酸蓄电池的运行 81

5．4．1初充电 81

5．4．3浮充充电 82

5．4．2均衡（补充）充电 82

第5．5节 铅酸蓄电池的放电特性 84

5．5．1放电容量与放电电流的关系 84

5．5．2放电容量与终止电压的关系 84

5．5．3放电容量与温度的关系 84

5．5．4蓄电池内阻和短路电流的确定 84

第5．6节 阀控式密封铅酸蓄电池的特点 85

5．6．1温度与容量的关系 85

5．6．2温度与浮充电压的关系 85

5．6．3温度与充电电压的关系 86

5．6．4温度与寿命的关系 86

5．6．8极板的化成与湿荷电 87

5．6．9组合安装 87

5．6．5排气泄压 87

5．6．7浮充预期寿命 87

5．6．6焊接与防泄漏 87

第5．7节 铅酸蓄电池的技术数据和特性曲线 88

5．7．1 GF、GM、GFD型防酸隔爆式铅酸蓄电池的技术数据和特性曲线 88

5．7．2华达GFM型阀控式密封电池的技术数据和特性曲线 96

5．7．3猛狮GFM型阀控式密封电池的技术数据和特性曲线 106

5．7．4圣阳GM型阀控式密封电池的技术数据和特性曲线 114

5．7．5八达GM型阀控式密封电池的技术数据的特性曲线 119

5．7．6金牛MF型阀控式密封电池的技术数据和特性曲线 122

5．7．7丰日GFM型阀控式密封电池的技术数据和特性曲线 130

5．8．1美国C D（圣帝）阀控式密封电池的技术数据和特性曲线 136

第5．8节 几种国外阀控式密封电池简介 136

5．8．2美国GNB阀控式密封电池的技术数据和特性曲线 148

5．8．3德国阳光阀控式密封电池的技术数据和特性曲线 163

5．8．4日本YUASA（汤浅）UXL型阀式控式密封电池的技术数据和特性曲线 173

第6章 直流屏（柜） 187

第6．1节 直流屏（柜）基本技术要求 188

第6．2节 直流屏（柜）分类 188

第6．3节 PED新型直流屏（柜） 189

6．3．2型号命名 190

6．3．3 PED系列直流屏的设备选择 190

6．3．1技术特点 190

6．3．4 PED系列直流屏体结构及屏面布置 191

第6．4节 PED-S系列直流电源成套装置 196

6．4．1主要技术参数及功能 196

6．4．2接线与屏面布置 196

第6．5节 GZD系列直流电源成套装置 198

6．5．1技术特点 198

6．5．2组屏方式 199

6．5．3型号命名 200

6．5．4技术性能及参数 201

第6．6节 BZ系列直流屏 208

6．7．1 P（G）Z系列直流电源成套装置 209

第6．7节 部分直流电源成套装置简介 209

6．7．2 PZ系列直流电源成套装置 221

6．7．3 BZ系列直流电源成套装置 231

6．7．4 GZD、BZ等系列直流电源成套装置 234

6．7．5 KZBT型直流电源成套装置 235

6．7．6 GZD型直流电源成套装置 239

第7章 蓄电池充电装置 245

第7．1节 对充电装置的基本要求 246

7．1．1配置要求 246

7．1．2种类要求 246

7．1．3对电力工程用整流器的基本要求 246

7．2．1额定电压和电压调整范围选择 249

第7．2节 充电装置参数选择 249

7．2．2额定电流选择 250

7．2．3充电整流器基本参数推荐值 251

第7．3节 充电整流装置生产现状 252

7．3．1手动调压整流装置 252

7．3．2手动及自动晶闸管整流装置 252

7．3．3多功能集成电路或微机控制晶闸管整流装置 254

第7．4节 新型晶闸管整流器产生简介 254

7．4．1 KCVA20系列充电、浮充电装置 254

7．4．2 WCF-10系列微机控制充电、浮充电装置 258

7．4．3 KVA90系列电力整流器 261

7．4．4 BZMN系列电力整流器 268

7．4．5 PZW型充电装置 270

7．4．6 KGCA、ZGCA、SWCA型充电、浮充电装置 278

7．4．7 KZ系列充电装置 279

7．4．8 GVAD系列充电、浮充电装置 282

7．4．9 KVADW型整流装置 288

7．4．10 CKZT型直流电源装置 290

7．4．11 KCA系列晶闸管整流器 291

第7．5节 高频开关整流器 293

7．5．1高频开关整流器工作原理和技术特点 293

7．5．2高频开关整流器性能指标 294

7．5．4高频开关电源主要性能指标要求 295

7．5．3高频开关电源系统 295

第7．6节 高频开关整流充电组合电源装置 297

7．6．1 DUM23-115（230）系列高频开关整流充电组合电源 297

7．6．2 DUM系列48V智能型高频开关整流充电组合电源 308

7．6．3 GZDW型微机自控高频开关整流充电组合电源 309

7．6．4 SWP系列高频开关通信电源 313

7．6．5 Power Master GZDW系列智能型高频开关电源 318

第8章 蓄电池放电及调压装置 327

第8．1节 蓄电池放电装置 328

8．1．1放电装置分类及其选择 328

8．1．2常用放电装置 329

8．1．3国外生产的逆变放电装置 331

8．2．1端电池调节器 334

第8．2节 调压装置 334

8．2．2端电池自投装置 335

8．2．3降压装置 335

8．2．4自动调压装置 337

第9章 直流系统操作和保护电器 339

第9．1节 隔离开关 340

9．1．1隔离开关额定电流的选择 340

9．1．2隔离开关类别 340

第9．3节 刀熔开关 348

9．3．1 HR系列刀熔开关 348

第9．2节 组合开关 348

9．3．2 QS系列刀熔开关 349

9．3．3 SF系列刀熔开关 350

第9．4节 保护电器 352

9．4．1额定电压选择 352

9．4．2额定电流选择 352

9．4．3保护设备类型选择 352

第9．5节 熔断器的特性及其选择 352

9．5．1 RT0、RT12型熔断器 352

9．5．2 gF、aM系列熔断器 353

9．5．3 NT（RT16、RT17）型熔断器 357

9．6．1工作条件 363

第9．6节 RX1-1000型熔断信号器 363

9．6．2结构及工作原理 364

9．6．3安装 364

第9．7节 直流空气断路器 364

9．7．1 GM系列直流塑壳断路器 364

9．7．2 T列系塑壳断路器 380

第9．8节 直流接触器 404

9．8．1 CZO系列直流接触器 404

9．8．2 CZO-40C、CZO-40C/22型直流接触器 407

9．8．3 CZO-40、CZO40D/22型直流接触器 408

9．9．1保护设备配合方式 409

第9．9节 保护特性配合 409

9．9．2熔断器配合选择要求 410

9．9．3熔断器和自动空气断路器的保护特性配合 411

9．9．4 GM型直流自动空气断路器的应用 413

9．9．5 NT系列熔断器的选用 417

第10章 直流系统的检测与信号装置 419

第10．1节 对绝缘监察装置的基本要求 420

第10．2节 老式绝缘监察装置 420

第10．3节 集成电路式绝缘监察装置 423

10．3．1原理接线 423

10．3．2基本工作原理 423

10．3．3装置的背板端子接线 425

10．3．5主要技术指标 426

10．3．4装置的面板设备 426

10．3．6装置存在的问题 427

第10．4节 新型绝缘检测装置 427

10．4．1新型直流绝缘检测装置概述 427

10．4．2 WZJ系列直流绝缘检测装置 427

10．4．3 JDD5131A型微机检测装置 434

10．4．4叠加低频信号的检测装置存在的问题 437

10．4．5 LBD-ZDT型直流系统接地故障探测装置 437

第10．5节 直流电压监察装置 441

10．5．1由电压继电器构成的直流电压监察装置 441

10．5．2继电器运作电压的整定 442

10．5．5组合监察装置 443

10．5．3微机或集成电路型直流电压监察装置 443

10．5．4电压监察继电器技术参数 443

第10．6节 测量仪表 445

10．6．1测量仪表配置 445

10．6．2测量仪表选型 445

10．6．3直流变送器与分流器的选择与配置 448

第10．7节 指示、信号设备 450

第10．8节 闪光装置 451

第10．9节 控制开关和接线端子 452

10．9．1 ADA10型转换开关 452

10．9．2 SAK系列和W系列接线端子 467

第10．10节 直流电动机接线及其起动电阻选择 469

第11章 导体和电缆选择 473

第11．1节 直流屏主母线选择 474

11．1．1对直流屏主母线的要求 474

11．1．2主母线参考数据 474

第11．2节 电缆截面选择计算 475

第11．3节 电缆截面计算举例 477

第11．4节 电缆选择 479

11．4．1电缆选型 479

11．4．2常用电缆的技术性能 483

第11．5节 特种电缆技术数据 497

11．5．1高温、防火、防腐电缆 497

11．5．2耐高温控制电缆（氟46注塑） 498

11．5．3硅橡胶控制电缆 499

11．5．4硅橡胶电力电缆 499

第12章 直流设备布置 501

第12．1节 设备布置的主要方式 502

第12．2节 设备布置的基本原则 502

第12．3节 对蓄电池室的要求 503

第12．4节 固定防酸式铅酸蓄电池的布置 504

12．4．1布置要求 504

12．4．2布置实例 504

第12．5节 阀控式密封铅酸蓄电池的布置 511

12．5．1基本原则 511

12．5．2布置实例 511

第12．6节 直流屏（柜）的布置 516

第13章 通信直流电源 517

第13．1节 通信直流电源的设置原则 518

第13．2节 通信设备负荷和供电要求 519

13．2．1负荷种类 519

13．2．2通信设备供电要求 520

第13．3节 通信电源系统的构成 521

第13．4节 蓄电池容量计算 521

13．4．1通信工程系统蓄电池容量通用计算公式 521

13．4．2电力工程通信用蓄电池容量计算公式 525

第13．5节 蓄电池个数计算 525

13．5．1通信工程蓄电池个数计算 525

13．5．2电力工程通信用蓄电池个数计算 526

第13．6节 各种运行工况下直流母线电压水平的校验 527

13．6．1事故状态下直流母线电压水平校验 527

13．6．2正常工况下直流母线电压水平校验 527

第13．7节 充电装置选择 528

第13．8节 馈线电缆截面选择 529

第13．9节 通信用高频开关电源产品简介 529

13．9．1 TKD系列高频开关电源系统 529

13．9．2 DWKT-2D型高频开关电源系统 536

13．9．3 TP-A4820型高频开关电源系统 537

13．9．4 KZBT系列高频开关模块式直流电源系统 538

13．9．5 DUM67型高频开关电源系统 541

第14章 镉镍蓄电池及其应用 543

14．1．1分类 544

14．1．2容量范围 544

14．1．3结构 544

第14．1节 镉镍蓄电池的分类和结构 544

第14．2节 镉镍蓄电池的工作原理 545

14．2．1充电反应 545

14．2．2放电反应 545

第14．3节 镉镍蓄电池的充放电 546

14．3．1充电 546

第14．4节 充放电特性 547

14．4．1 IEC标准规定的充放电性能 547

14．3．2放电 547

14．4．2国产镉镍蓄电池的充放电性能 548

第14．5节 温度特性 551

第14．6节 自放电特性 552

第14．7节 短路电流及内阻 552

第14．8节 使用寿命 552

第14．9节 镉镍蓄电池的选型 553

第14．10节 镉镍蓄电池的运行和维护 553

14．10．1运行 553

14．10．2维护 554

第14．11节 镉镍蓄电池的应用特性 555

14．12．1特点比较 563

第14．12节 镉镍蓄电池和铅酸蓄电池的比较 563

14．12．2性能比较 564

第14．13节 镉镍蓄电池的主要技术参数 564

第14．14节 镉镍蓄电池容量和个数计算 570

14．14．1容量计算方法及其例题 570

14．14．2小容量镉镍蓄电池容量简化计算 572

14．14．3镉镍蓄电池个数的确定 572

第14．15节 镉镍蓄电池的充、放电装置 574

14．15．1充电装置 574

14．15．2放电装置 575

第14．16节 其他设备选择和布置 575

第15章 电容储能和复式整流直流系统 577

第15．1节 电容储能直流系统 578

15．1．1系统接线方式 578

15．1．2设备及元器件选择 580

第15．2节 复式整流直流系统 582

15．2．1复式整流直流系统接线 582

15．2．2复式整流直流系统的计算 584

15．2．3电流互感器输出功率计算 586

15．2．4铁磁谐振稳压器 586

第16章 交流不间断电源 591

16．1．3交流不间断电源系列型谱 592

16．1．2交流不间断电源系统的基本类型 592

16．1．1对交流不间断电源的基本要求 592

第16．1节 概述 592

第16．2节 主要元器件功能 595

16．2．1三相全控桥式整流装置 595

16．2．2逆变器 595

16．2．3静态切换开关 595

16．2．4旁路电源系统 595

16．2．5蓄电池组 596

第16．3节 系统设计及接线方式讨论 596

16．3．1 UPS安装及运行状况 596

16．3．2 UPS系统设计中的几个问题 596

16．3．3 UPS的接线 599

第16．4节 容量选择计算 601

16．4．1各种系数的取值 601

16．4．2容量选择计算 601

第16．5节 几种产生介绍 602

16．5．1 BEST POWER-BORRI E2000系列UPS 603

16．5．2 LIEBERT 7400-1系列UPS 604

16．5．3 JUF和PEW系列UPS 607

第16．6节 UPS的订货技术条件 610

16．6．1主要技术术语 610

16．6．2技术参数 610

16．6．3试验 612

常用直流电源设备生产厂家 614