第1章 电力系统的基本知识 1
1 电力系统的组成及要求 1
1.1 电力系统的组成 1
1.2 联合电力系统的优越性 3
1.3 对电力系统的基本要求 4
2 电网的额定电压 6
3 电力系统中性点的运行方式 8
3.1 中性点不接地方式 9
3.2 中性点经消弧线圈接地的系统 14
3.3 中性点直接接地系统 19
4 工厂企业供电系统 20
4.1 工厂企业的供电方式 20
4.2 工厂企业高压配电网络 29
第2章 变配电所常用电气设备 34
1 闸刀开关 34
2 接触器 34
2.1 交流接触器 35
2.3 交、直流接触器的型号含义 39
2.2 CZ0系列直流接触器 39
2.4 按钮 40
3 熔断器 40
3.1 熔断器的技术特性 40
3.2 熔断器的类型和结构 45
3.3 低压熔断器的选择 50
4 磁力启动器及自动开关 55
4.1 磁力启动器 55
4.2 自动空气开关 59
第3章 隔离开关及其操作机构 71
1 概述 71
1.1 隔离开关的用途与要求 71
1.2 隔离开关的类型 72
2 户内隔离开关 73
2.1 GN2-10/400型隔离开关 73
2.2 GN6-10/400型隔离开关 73
3.1 GW2型隔离开关 74
3 户外隔离开关 74
2.3 GN10-20型隔离开关 74
3.2 GW4型双柱式隔离开关 75
3.3 GW5-110D型V形隔离开关 76
3.4 GW6-200GD型单柱隔离开关 76
3.5 GW7-330型三柱式隔离开关 79
4 隔离开关的操作机构 80
4.1 CS6型手动杠杆操作机构 80
4.3 电动操作机构 82
4.2 CS9型手动蜗轮操作机构 82
4.4 CY2型电动液压操作机构 83
5 隔离开关的选择、操作及维护 86
5.1 隔离开关的技术参数 86
5.2 隔离开关的操作 86
第4章 高压断路器及其操作机构 90
1 概述 90
1.1 高压断路器的用途和基本结构 90
1.2 高压断路器的类型及其型号含义 90
1.3 高压断路器的技术参数 92
1.4 对高压断路器的基本要求 93
2 多油断路器 94
2.1 DW8-35型多油断路器的结构 95
2.2 DW8-35型断路器的灭弧结构及灭弧原理 96
2.3 DW8-35型断路器的性能 97
3 少油断路器 98
3.1 SN2-10G型少油断路器 98
3.2 SN10-10型少油断路器 102
3.3 SN4-10,SN4-20G型少油断路器 106
3.4 SW6-110GA型少油断路器 110
3.5 SW6-220型少油断路器 113
4 压缩空气断路器 114
4.1 空气断路器的特点 114
4.2 空气断路器的结构形式 114
4.3 KW4系列空气断路器 115
5 SF6断路器和真空断路器 118
5.1 SF6断路器 118
5.2 真空断路器 121
6.1 操作机构的作用和类型 122
6 断路器的操作机构 122
6.2 操作系统的主要组成部分 123
6.3 操作机构 127
7 断路器常见的故障与处理方法 143
7.1 断路器常见的故障与处理方法 143
7.2 检修后对断路器的验收项目 147
7.3 断路器操作把的操作 148
第5章 变压器 互感器 149
1 变压器的类别和结构 149
1.1 变压器的类别 149
1.2 变压器的工作原理 150
1.3 变压器结构 151
2 变压器的空载运行 157
2.1 空载运行时的电势 157
2.2 空载运行时的矢量图 159
2.3 空载运行时的等值电路 161
3.1 变压器有载运行时的电磁关系 162
3 变压器的有载运行 162
3.2 折算值 165
3.3 有载运行时的矢量 166
3.4 有载运行时的等值电路 168
4 三相变压器 170
4.1 极性 170
4.2 三相变压器的连接组 171
4.3 变压器绕组极性的测定 176
5 变压器的并列运行 177
5.1 变比不同时对变压器并列运行的影响 178
5.2 短路阻抗不同对变压器并列运行的影响 181
5.3 连接组别不同时对变压器并列运行的影响 182
6 变压器的运行和事故处理 183
6.1 变压器在正常运行时的监视和维护 183
6.2 变压器的不正常运行 186
6.3 变压器常见故障的判断 190
7 电流互感器 198
7.1 电流互感器的结构和工作原理 198
7.2 电流互感器的极性及测定方法 204
8.1 电压互感器的分类和结构 208
8 电压互感器 208
8.2 电压互感器的工作原理与特性 209
8.3 电压互感器的极性及测定方法 210
8.4 电压互感器的接线方式 211
8.5 电压互感器的运行 215
第6章 电力电缆 母线 绝缘子 220
1 电力电缆 220
1.1 电缆线路的结构 220
1.2 电缆截面的选择 223
1.3 电缆线路的运行与维护 225
1.4 电缆的预防性试验 228
2 母线 230
2.1 母线的分类 230
2.2 母线的结构 231
2.3 母线的发热 231
2.4 母线的安装 232
2.5 母线的排列 234
2.6 母线的刷漆 234
3.2 绝缘子的分类 235
3 绝缘子 235
3.1 绝缘子的作用 235
3.3 绝缘子的选择 237
第7章 电力负荷及其计算 240
1 负荷曲线及负荷率 240
1.1 日负荷曲线 240
1.2 年负荷曲线 241
2 计算负荷的确定 242
2.1 计算负荷的意义 242
1.3 负荷率 242
2.2 用电设备容量的确定 243
2.3 需要系数的意义 245
2.4 按需要系数法确定计算负荷 248
3 工厂企业总计算负荷的确定 252
3.1 工厂需要系数法 253
3.2 按全年产量和单位产品消耗电量计算法 253
3.3 逐级计算法 253
4.1 供电系统的功率损耗 254
4 供电系统的功率损耗、电能损耗及功率因数的确定 254
3.7 确定全厂总计算负荷 254
3.6 确定总降压变电所引出线的计算负荷 254
3.5 确定总降压变电所低压母线的计算负荷 254
3.4 确定车间变电所高压侧(6~10kV侧)计算负荷 254
4.2 供电系统能量损耗的估算 255
4.3 全厂功率因数的确定 256
第8章 工厂变电所一次系统操作、事故处理及安全措施 258
1 工厂供电系统的方案比较 258
2 变电所位置及变压器容量及数量的选择 259
2.1 总降压变电所位置的选择 260
2.2 总降压变电所变压器容量及数量选择 261
3 变电所的主接线图 265
3.1 接线图的意义和目的 265
3.2 对变电所主接线图的要求 267
3.3 总降压变电所接线图 268
3.4 母线制 272
3.5 配电所接线 276
4 工厂380V配电系统及结构 278
4.1 配电方式 278
4.2 结构 280
5 工厂供电系统的倒闸操作 281
5.1 概述 281
5.2 操作票的一般规定 283
5.3 倒闸操作的技术规定及一般规定 284
5.4 倒闸操作的注意事项 286
5.5 倒闸操作实例 287
6 变电所操作票15步程序法 296
7.1 事故处理的一般规定 298
7 变电所内的事故处理 298
7.2 变电所内的事故现象、可能原因及处理方法 299
8 变电所内的安全检修 305
8.1 变电所内保证安全作业的组织措施 305
8.2 变电所内保证安全作业的技术措施 310
9 变电所内检修的10步法 313
第9章 短路电流及其计算 315
1 短路电流产生的原因及后果 315
1.1 短路的原因和后果 315
2.1 无限大容量电力系统及其三相短路的物理过程 317
1.2 短路的形式 317
2 无限大容量电力系统发生三相短路时的物理过程及有关物理量 317
2.2 有关短路的物理量 319
3 三相短路电流的计算 321
3.1 概述 321
3.2 采用有名单位制计算法计算 323
3.3 相对单位制计算法(*表示标幺值) 327
4 两相短路电流的计算 332
5 短路电流的效应 333
5.1 短路电流的电动效应 333
5.2 短路电流的热效应 335
第10章 继电保护与二次回路 339
1 继电保护的作用与任务 339
2 继电保护的基本要求与基本原理 341
2.1 继电保护的基本要求 341
2.2 继电保护的基本原理 345
3.1 继电器的作用 347
3.2 继电器的分类 347
3 继电器的分类和基本要求 347
3.3 对继电器的基本要求 348
4 常用继电器的工作原理及内部结线 349
4.1 电磁型继电器工作原理综述 349
4.2 电磁型电流继电器 351
4.3 电磁型电压继电器 354
4.4 电磁式时间继电器 356
4.5 电磁型中间继电器 359
4.6 信号继电器 363
4.7 感应型电流继电器 366
5 电流保护的接线方式 371
5.1 三种基本接线方式 371
5.2 各种接线方式工作性能分析 372
6 工厂供电系统的继电保护 375
6.1 过电流保护 375
6.2 电流速断保护 381
6.3 中性点不接地系统中单相接地的保护 385
7 变压器保护 387
7.1 变压器的瓦斯保护 387
7.2 变压器的差动保护 392
8 工厂供电系统电源自动投入装置 405
第11章 工业企业变电所的操作电源 408
1 概述 408
1.1 操作电源的作用及分类 408
1.2 操作电源的重要性及其应用 408
2 铅酸蓄电池 409
2.1 蓄电池的基本概念及构造 409
2.2 铅酸蓄电池的构造 409
3.1 放电过程中的电化反应 412
3 铅酸蓄电池的工作原理 412
3.2 充电过程中的电化反应 413
3.3 铅酸蓄电池的电势 414
3.4 GFM型阀控式铅酸蓄电池的工作原理 414
4 蓄电池组的运行方式 415
4.1 充电-放电运行方式工作的蓄电池组 415
4.2 浮充电运行方式工作的蓄电池组 419
5 硅整流电容储能及复式整流装置 422
5.1 硅整流电容储能 422
5.2 复式整流装置 425
6 绝缘监察装置及电压监察装置 427
6.1 绝缘监察装置 427
6.2 电压监察装置 436
7 直流供电网络 437
第12章 断路器的控制和信号回路 440
1 控制开关和操动机构 440
1.1 控制开关 440
1.2 操动机构 445
2.1 断路器的跳、合闸回路 446
2 断路器的控制及信号回路接线图 446
2.2 防止断路器多次合闸的“跳跃”闭锁装置(以下简称“防跳”) 448
2.3 断路器的位置指示灯回路 449
2.4 断路器自动跳闸或自动合闸的信号装置 449
2.5 熔断器与跳、合闸回路完整性的监视装置 451
2.6 灯光监视的断路器控制回路 451
2.7 音响监视的断路器控制回路 453
3 断路器控制和信号回路中信号灯、附加电阻和继电器的选择 457
3.1 控制回路中信号灯及附加电阻的选择 457
4 闪光装置 459
3.2 中间继电器的选择 459
第13章 中央信号及其他信号装置 464
1 事故信号 464
1.1 简单的事故信号装置 464
1.2 中央复归能重复动作的事故信号装置 466
2 预告信号装置 475
3 保护装置动作和自动重合闸动作信号 480
第14章 二次接线的基本概念及施工图 483
1 原理接线图 483
2 展开接线图 485
3 安装接线图简介 492
4 展开接线图中的回路编号 492
5 端子排图 497
5.1 接线端子的分类及用途 497
5.2 端子排设计原则 499
6 屏背面接线图 507
1.2 大气过电压 514
1.1 过电压种类 514
1 过电压种类及产生 514
第15章 过电压保护及接地装置 514
1.3 内部过电压 518
2 过电压保护设备 523
2.1 避雷针和避雷线 523
2.2 阀型避雷器 527
3 线路过电压保护 534
3.1 配电线路过电压保护 534
3.2 低压架空线路的过电压保护 534
3.3 配电变压器的过电压保护 535
4 变、配电所及高压电动机的过电压保护 537
4.1 变、配电所的直击雷保护 537
4.2 变、配电所配电装的过电压保护 539
4.3 高压电动机过电压保护 542
5 接地装置 545
5.1 接地装置的结构 545
5.2 电气装置接地要求和范围 548
5.3 接地范围 549
5.4 接地电阻 549