供配电技术PDF电子书下载

第1章 电力系统概述 1

1.1 电力系统和供配电系统概述 1

1.1.1 电力系统概述 1

1.1.2 供配电系统概述 3

1.2 电力系统的电压 5

1.2.1 额定电压的国家标准 5

1.2.2 供配电系统电压选择 7

1.3 中性点运行方式 8

1.3.1 中性点不接地系统 8

1.3.2 中性点经消弧线圈接地系统 9

1.3.3 中性点直接接地系统 10

1.4 电力负荷 11

1.4.1 电力负荷的分类 11

1.4.2 各级负荷对供电电源的要求 12

本章小结 13

复习题 13

第2章 供配电系统负荷计算 15

2.1 负荷曲线的有关概念 15

2.1.1 负荷曲线的分类 15

2.1.2 负荷曲线及其绘制 15

2.1.3 与负荷曲线有关的参数 16

2.2 用电设备的设备容量 17

2.2.1 用电设备容量的定义 17

2.2.2 负荷持续率 18

2.2.3 用电设备容量的确定 18

2.3 负荷计算的方法 19

2.3.1 单个用电设备的计算负荷 19

2.3.2 用电设备组的计算负荷 19

2.3.3 单相用电设备的计算负荷 24

2.4 变配电所总负荷的计算 27

2.4.1 供配电系统的功率损耗 27

2.4.2 变电所总计算负荷 30

2.5 尖峰电流的计算 32

2.5.1 概述 32

2.5.2 单台用电设备尖峰电流的计算 33

2.5.3 多台用电设备尖峰电流的计算 33

2.6 功率因数的提高 33

2.6.1 功率因数的分类及计算 33

2.6.2 提高功率因数的意义 34

2.6.3 提高功率因数的方法 35

2.6.4 并联电容器补偿 35

本章小结 40

复习题 40

第3章 短路电流及其计算 42

3.1 短路概述 42

3.1.1 短路的种类 42

3.1.2 产生短路的原因及危害 43

3.1.3 计算短路电流的目的和任务 44

3.2 短路电流的暂态过程 44

3.2.1 无限大电源容量系统的概念 44

3.2.2 无限大电源容量系统短路电流的暂态过程 45

3.2.3 三相短路有关物理值 47

3.3 短路电流的计算 48

3.3.1 进行短路计算的基本假设 48

3.3.2 短路电流的计算方法 49

3.4 不对称短路电流的计算 59

3.4.1 两相短路电流的计算 59

3.4.2 单相短路电流的计算 60

3.5 短路电流的效应 61

3.5.1 短路电流的电动力效应 61

3.5.2 短路电流的热效应 62

本章小结 65

复习题 66

第4章 高低压电气设备 68

4.1 概述 68

4.1.1 电气设备的定义 68

4.1.2 电气设备的分类 68

4.2 电气设备中的电弧 69

4.2.1 电弧及其主要危害 69

4.2.2 电弧的产生原因及方式 69

4.2.3 电弧的熄灭 70

4.2.4 常用灭弧方法 70

4.3 电力变压器 73

4.3.1 电力变压器的分类和型号 73

4.3.2 电力变压器的结构 74

4.3.3 变压器的联结组别 75

4.3.4 电力变压器的铭牌及主要技术参数 75

4.3.5 电力变压器的并列运行条件 76

4.3.6 变压器的运行维护和故障检修 76

4.4 高低压开关设备 79

4.5 高低压熔断器 88

4.5.1 概述 88

4.5.2 高压熔断器 89

4.5.3 低压熔断器 92

4.6 互感器 95

4.6.1 电流互感器 96

4.6.2 电压互感器 100

4.7 避雷器 102

4.7.1 管型避雷器 103

4.7.2 阀型避雷器 103

4.7.3 金属氧化物避雷器 104

4.8 高低压成套配电装置 105

4.8.1 高压开关柜 105

4.8.2 低压成套配电装置 108

4.8.3 动力和照明配电箱 110

本章小结 110

复习题 112

第5章 电气设备的选择 114

5.1 选择电气设备的一般原则 114

5.1.1 按正常工作条件选择 114

5.1.2 按故障情况校验电气设备 115

5.2 电力变压器的选择 116

5.2.1 变压器实际容量的计算 116

5.2.2 主变压器台数的选择 117

5.2.3 变电所主变压器容量的选择 117

5.3 高低压开关电器的选择及校验 119

5.3.1 高压开关电器的选择及校验 119

5.3.2 低压开关电器的选择及校验 122

5.3.3 高、低压开关柜的选择 122

5.3.4 高、低压熔断器的选择 124

5.4 互感器的选择 125

5.4.1 电流互感器的选择 125

5.4.2 电压互感器的选择 128

5.5 母线和绝缘子的选择及校验 130

5.5.1 母线的选择 130

5.5.2 绝缘子的选择 132

5.6 输电导线截面的选择 133

5.6.1 选择导线截面的一般原则 133

5.6.2 按长时允许电流选择导线截面 134

5.6.3 按允许电压损失选择导线截面 138

5.6.4 按经济电流密度选择导线截面 142

5.6.5 按机械强度选择导线截面 143

本章小结 144

复习题 144

第6章 电力线路和变电所的结构 146

6.1 电力线路的接线方式 146

6.1.1 高压电力线路的接线方式 146

6.1.2 低压配电线路的接线方式 149

6.2 架空线路 150

6.2.1 架空线路的结构 150

6.2.2 架空线的敷设 153

6.2.3 架空线路的运行与维护 155

6.2.4 架空绝缘线路 156

6.3 电缆线路 156

6.3.1 电缆的类型和结构 156

6.3.2 电缆的敷设 158

6.3.3 电缆线路的运行与维护 161

6.4 车间线路 161

6.4.1 车间线路导线种类和结构 161

6.4.2 车间线路的敷设 162

6.4.3 车间线路的运行与维护 163

6.5 变配电所的电气主接线 163

6.5.1 对电气主接线的基本要求 163

6.5.2 主接线的基本接线方式 164

6.5.3 车间变电所的电气主接线 167

6.5.4 变配电所的结构和布置 169

6.6 箱式变电站 174

6.6.1 箱式变电站的特点 174

6.6.2 箱式变电站的总体结构 175

本章小结 175

复习题 176

第7章 供配电系统的保护 178

7.1 继电保护装置的概述 178

7.1.1 继电保护装置的概念 178

7.1.2 继电保护装置的作用 178

7.1.3 对继电保护装置的基本要求 178

7.1.4 继电保护装置的组成 180

7.1.5 电流保护装置的接线方式和接线系数 180

7.2 常用保护继电器 182

7.2.1 电磁式继电器 182

7.2.2 感应式继电器 187

7.3 高压配电电网的继电保护 189

7.3.1 带时限的过电流保护 189

7.3.2 电流速断保护 195

7.3.3 中性点不接地的单相接地保护 198

7.4 电力变压器的继电保护 201

7.4.1 概述 201

7.4.2 变压器的瓦斯保护 202

7.4.3 变压器的速断保护 204

7.4.4 变压器的过电流保护 205

7.4.5 变压器的过负荷保护 207

7.4.6 变压器的差动保护 207

7.5 高压电动机的继电保护 209

7.5.1 概述 209

7.5.2 高压电动机的过负荷保护和电流速断保护 209

7.5.3 高压电动机的单相接地保护 210

7.6 工厂低压供电系统的保护 211

7.6.1 熔断器保护 211

7.6.2 低压断路器保护 212

7.7 低压电网的漏电保护 214

本章小结 215

复习题 217

第8章 变电所二次回路和自动装置 218

8.1 二次回路的概述 218

8.2 操作电源 219

8.2.1 直流操作电源 219

8.2.2 交流操作电源 223

8.3 高压断路器的控制与信号回路 224

8.3.1 对断路器控制与信号回路的要求 225

8.3.2 断路器的控制与信号回路 225

8.4 中央信号装置 229

8.4.1 中央信号装置概述 229

8.4.2 中央事故信号装置 230

8.4.3 中央预告信号 231

8.5 二次回路的安装接线图 234

8.5.1 二次回路安装接线图的基本知识 234

8.5.2 屏面布置图 235

8.5.3 端子排图 237

8.5.4 屏后接线图 239

8.5.5 二次回路的接线要求 241

8.6 自动重合闸装置 242

8.6.1 概述 242

8.6.2 自动重合闸断电器的结构和工作原理 243

8.6.3 电气一次自动重合闸装置 244

8.7 备用电源自动投入装置（APD） 245

8.7.1 对备用电源自动投入装置的基本要求 246

8.7.2 备用电源自动投入装置的接线 246

本章小结 247

复习题 248

第9章 防雷、接地和电气安全 250

9.1 过电压与防雷 250

9.1.1 过电压与防雷的概述 250

9.1.2 防雷设计 252

9.1.3 防雷保护 255

9.2 接地与接零 256

9.2.1 接地的有关概念 256

9.2.2 接地的种类 258

9.2.3 保护接零 261

9.2.4 接地装置的装设 262

9.2.5 接地装置的接地电阻计算 264

9.2.6 接地装置接地电阻的测量 266

9.2.7 低压配电系统的等电位连接 267

9.3 触电及其预防 268

9.3.1 触电的危险性 268

9.3.2 触电的预防方法 270

9.3.3 触电后的急救 271

本章小结 272

复习题 273

第10章 电气照明 274

10.1 电气照明技术的基本概念 274

10.1.1 照明技术的有关概念 274

10.1.2 照明的方式和种类 277

10.2 常用电光源与照明灯具 278

10.2.1 常用电光源 278

10.2.2 灯具的选择与布置 282

10.3 照度标准和照度计算 284

10.3.1 照度标准 284

10.3.2 照度的计算 287

10.4 照明供电系统 291

10.4.1 照明供电系统 291

10.4.2 照明负荷计算 294

10.4.3 照明线路导线及保护装置的选择 294

本章小结 295

复习题 295

参考文献 297