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第1章 概论1

1.1 工厂供电的意义、要求及课程任务1

1.2 工厂供电系统及发电厂、电力系统与工厂的自备电源2

1.2.1 工厂供电系统概况2

1.2.2 发电厂和电力系统简介6

1.2.3 工厂的自备电源简介9

1.3 电力系统的电压与电能质量11

1.3.1 概述11

1.3.2 三相交流电网和电力设备的额定电压12

1.3.3 电压偏差与电压调整14

1.3.4 电压波动及其抑制16

1.3.5 电网谐波及其抑制17

1.3.6 三相不平衡及其改善19

1.3.7 工厂供配电电压的选择20

1.4 电力系统中性点运行方式及低压配电系统接地形式21

1.4.1 电力系统的中性点运行方式21

1.4.2 低压配电系统的接地形式25

第2章 工厂的电力负荷及其计算30

2.1 工厂的电力负荷与负荷曲线30

2.1.1 工厂电力负荷的分级及其对供电电源的要求30

2.1.2 工厂用电设备的工作制31

2.1.3 负荷曲线及有关物理量32

2.2 三相用电设备组计算负荷的确定34

2.2.1 概述34

2.2.2 按需要系数法确定计算负荷35

2.2.3 按二项式法确定计算负荷40

2.3 单相用电设备组计算负荷的确定42

2.3.1 概述42

2.3.2 单相设备组等效三相负荷的计算42

2.4 工厂计算负荷及年耗电量的计算44

2.4.1 工厂计算负荷的确定44

2.4.2 工厂年耗电量的计算48

2.5 尖峰电流及其计算49

2.5.1 概述49

2.5.2 用电设备尖峰电流的计算49

第3章 短路电流及其计算52

3.1 短路的原因、后果和形式52

3.1.1 短路的原因52

3.1.2 短路的后果53

3.1.3 短路的形式53

3.2 无限大容量电力系统发生三相短路时的物理过程和物理量54

3.2.1 无限大容量电力系统及其三相短路的物理过程54

3.2.2 短路有关的物理量56

3.3 无限大容量电力系统中短路电流的计算57

3.3.1 概述57

3.3.2 采用欧姆法进行三相短路计算58

3.3.3 采用标幺制法进行三相短路计算62

3.4 短路电流的效应和稳定度校验65

3.4.1 概述65

3.4.2 短路电流的电动效应和动稳定度65

3.4.3 短路电流的热效应和热稳定度68

第4章 工厂变配电所及其一次系统70

4.1 工厂变配电所的任务、类型及所址选择70

4.1.1 工厂变配电所的任务与类型70

4.1.2 工厂变配电所的所址选择及负荷中心的确定71

4.2 电气设备中的电弧问题及对触头的要求73

4.2.1 概述73

4.2.2 电弧的产生73

4.2.3 电弧的熄灭73

4.2.4 对电气触头的基本要求76

4.3 高压一次设备及其选择76

4.3.1 概述76

4.3.2 高压熔断器77

4.3.3 高压隔离开关78

4.3.4 高压负荷开关80

4.3.5 高压断路器81

4.3.6 高压开关柜85

4.4 低压一次设备及其选择89

4.4.1 低压熔断器89

4.4.2 低压刀开关和负荷开关90

4.4.3 低压断路器92

4.4.4 低压配电屏和配电箱96

4.4.5 低压一次设备的选择98

4.5 电力变压器和应急柴油发电机组及其选择98

4.5.1 电力变压器的结构、型号及连接组别99

4.5.2 电力变压器的容量和过负荷能力102

4.5.3 变电所主变压器台数和容量的选择104

4.5.4 电力变压器的并列运行条件105

4.6 互感器及其选择106

4.6.1 电流互感器107

4.6.2 电压互感器113

4.7 工厂变配电所的主接线图116

4.7.1 高压配电所的主接线图117

4.7.2 车间和小型工厂变电所的主接线图119

第5章 工厂电力线路126

5.1 工厂电力线路及其接线方式126

5.1.1 高压线路的接线方式126

5.1.2 低压线路的接线方式128

5.2 工厂电力线路的结构和敷设130

5.2.1 架空线路的结构和敷设130

5.2.2 电缆线路的结构和敷设135

5.2.3 车间线路的结构和敷设141

5.3 导线和电缆截面的选择计算143

5.3.1 按发热条件选择导线和电缆的截面144

5.3.2 按经济电流密度选择导线截面和电缆的截面145

5.3.3 线路电压损耗的计算146

第6章 工厂供电系统的过电流保护149

6.1 过电流保护的任务和要求149

6.1.1 过电流保护装置的类型和任务149

6.1.2 对保护装置的基本要求150

6.2 熔断器保护151

6.2.1 熔断器在供配电系统中的配置151

6.2.2 熔断器熔体电流的选择151

6.2.3 熔断器的选择与校验153

6.2.4 熔断器保护灵敏度的检验154

6.2.5 前后熔断器之间的选择性配合155

6.3 低压断路器保护156

6.3.1 低压断路器在低压配电系统中的配置156

6.3.2 低压断路器脱扣器的选择和整定157

6.3.3 低压断路器的选择和校验158

6.3.4 低压断路器过电流保护灵敏度的检验158

6.3.5 前后低压断路器之间及低压断路器与熔断器之间的选择性配合159

6.4 常用的保护继电器159

6.4.1 电磁式电流继电器和电压继电器161

6.4.2 电磁式时间继电器162

6.4.3 电磁式信号继电器163

6.4.4 电磁式中间继电器164

6.4.5 感应式电流继电器165

附录171

参考文献189