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第一章 常用电工基础知识1

第一节 直流电路1

一、电路的组成及基本物理量1

二、电路的几种状态7

三、直流电路的分析方法10

四、基本霍夫定律及其应用15

五、电路中的电容元件18

第二节 电、磁与电磁感应22

一、基本物理量23

二、磁性材料及磁路24

三、电磁感应28

四、自感32

五、互感35

六、互感线圈的同名端36

第三节 单相交流电路39

一、正弦交流电的三要素39

二、正弦交流电的分析方法42

三、几种典型的单相交流电路45

四、电阻与电感串联电路54

五、电阻、电感与电容混联电路59

第四节 三相交流电路60

一、对称的三相交流电路60

二、三相电源的供电方式61

三、三相负载的接线方式62

四、三相负载功率计算65

五、三相不对称电路67

六、对称分量法68

第五节 非正弦交流电路74

一、非正弦量的产生75

二、非正弦量的合成77

三、非正弦量的分解79

四、非正弦交流电路的计算80

第二章 电力系统与电力网81

第一节 电力系统与电力网的概念81

一、电力系统81

三、构成大型电力系统的优点82

二、电力网82

四、电力系统的生产特点83

五、电力负荷的分类83

第二节 供、用电关系与电能质量指标86

一、对供电系统的基本要求86

二、供电电能质量指标87

第三节 用电单位的供电系统92

一、用电单位常用变、配电所的类型92

三、变、配电所的主接线94

二、变、配电所的电源引入方式94

第三章 高压电器及高压配电装置103

第一节 户内型高压熔断器104

一、户内型高压熔断器的结构及工作原理104

二、户内型高压熔断器的型号及技术数据105

三、户内型高压熔断器的用途107

第二节 户外型高压熔废器108

一、户外型高压熔断器的结构及工作原理108

四、跌开式熔断器的安装110

三、跌开式熔断器的用途110

二、跌开式熔断器的型号及技术数据110

五、跌开式熔断器的操作与运行111

第三节 高压隔离开关112

一、高压隔离开关的结构112

二、高压隔离开关的型号及技术数据113

三、高压隔离开关的技术性能114

四、高压隔离开关的用途115

五、高压隔离开关的安装115

六、高压隔离开关的操作与运行116

七、高压隔离开关的检修117

八、高压接地开关117

第四节 负荷开关118

一、负荷开关的结构及工作原理118

二、负荷开关的型号及技术数据124

三、负荷开关的用途125

四、负荷开关的安装125

五、负荷开关的运行与维护126

一、SN10-10少油断路器的结构127

第五节 高压少油断路器127

二、少油断路器的合闸及分闸动作过程128

三、少油断路器的灭弧过程130

四、少油断路器的型号及技术数据132

五、高压断路器的用途133

六、三种高压开关的比较134

七、少油断路器的安装135

八、少油断路器的运行135

九、少油断路器的检修138

一、真空断路器的结构139

第六节 真空断路器139

二、真空断路器的灭弧原理143

三、真空断路器的过电压及其防护145

四、真空断路器的技术参数147

五、真空断路器的安装148

第七节 六氟化硫断路器及三种断路器的比较149

第八节 手力操动机构154

一、CS6--1型手力操动机构155

二、CS4--T型手力操动机构156

三、CS2--114型手力操动机构157

第九节 弹簧操动机构159

一、概述159

二、弹簧操动机构的结构160

三、弹簧操动机构的控制电路161

第十节 电磁操动机构165

一、概述165

二、操动机构的机械动作原理166

四、CD10型电磁操动机构二次回路原理图169

三、电磁操动机构的调整要求169

五、电磁操动机构的电气技术数据171

第十一节 高压配电装置用辅助元件及联锁装置171

一、辅助元件171

二、联锁装置177

第十二节 高压配电装置的运行183

一、运行前的检查项目183

二、断路器的异常运行及事故处理183

第十三节 成套高压配电装置191

一、设备的防护等级192

二、GG-1A(F2)型高压开关柜194

三、KGN1-10型高压开关柜196

四、JYN2-10型高压开关柜197

五、KYN3-10型高压开关柜200

六、环网柜202

七、ZBW-10型组合式变电站205

八、硬母线的安装207

一、变压器的作用210

第四章 电力变压器210

第一节 变压器的作用与分类210

二、变压器的分类211

第二节 变压器的工作原理212

一、电力变压器的基本物理量212

二、单相变压器的工作原理213

第三节 变压器铭牌及其技术数据217

一、变压器的型号217

二、变压器铭牌技术数据218

一、 高、低压绝缘套管223

二、变压器高、低压绕组223

第四节 变压器的构造及各部件的作用223

三、变压器铁心224

四、分接开关224

五、气体继电器225

六、防爆管225

七、储油柜225

十、油箱227

十一、温度计227

八、吸湿器227

九、散热器227

十二、放油截门及其他228

第五节 变压器的实用计算228

一、变压器额定容量、额定电压及额定电流的计算228

二、变压器损耗的计算230

二、变压器的继电保护231

一、变压器的熔丝保护231

第六节 变压器的保护装置231

三、变压器的防雷与接地保护233

第七节 变压器的安装要求233

一、电力变压器安装工作的基本要求233

二、室内变压器的安装要求234

三、室外变压器的安装要求234

五、变压器地线的施工要求235

第八节 变压器的试验与检查235

四、变压器一、二次引线的施工要求235

一、变压器绝缘油236

二、变压器取油样237

三、变压器补油238

四、变压器分接开关的调整与检查238

五、变压器的绝缘检查241

第九节 变压器初送电的要求和巡视检查243

一、变压器初送电的要求243

二、变压器的巡视检查243

二、变压器并列运行条件的含义245

第十节 变压器的并列运行245

一、变压器并列运行的条件245

三、变压器并列运行应注意的事项247

第十一节 变压器运行中温度的监视与负荷的检查247

一、变压器运行温度的监视247

二、变压器的正常过负荷与事故过负荷248

第十二节 变压器的检修与验收250

一、变压器的检修周期250

二、变压器的检修项目250

三、变压器大修后的验收检查251

第十三节 变压器的异常运行及故障的判断、处理方法252

一、运行中变压器温升过高的原因及处理方法252

二、变压器严重缺油的原因及危害253

三、运行中熔丝熔断一相或两相时的原因和处理方法254

第十四节 干式变压器255

一、概述255

二、环氧树脂浇注干式变压器的结构类型255

三、环氧树脂浇注干式变压器的特点256

四、环氧树脂浇注干式变压器的用途258

五、环氧树脂浇注干式变压器的主要技术参数258

六、环氧树脂浇注干式变压器的防护等级260

七、环氧树脂浇注干式变压器的冷却方式260

八、环氧树脂浇注干式变压器的过载能力261

九、环氧树脂浇注干式变压器的温度控制与显示系统266

十、环氧树脂浇注干式有载调压变压器267

十一、环氧树脂浇注干式变压器低压出线方式270

十二、环氧树脂浇注干式变压器的零序阻抗271

第五章 仪用互感器274

第一节 仪用互感器的构造和工作原理274

一、电压互感器的构造和工作原理274

二、电流互感器的构造和工作原理275

第二节 仪用互感器的型号和技术数据276

一、电压互感器的型号和技术数据276

二、电流互感器的型号和技术数据283

一、仪用互感器的极性概念293

第三节 仪用互感器的极性293

二、仪用互感器极性的测试方法294

第四节 仪用互感器的接线296

一、电压互感器的接线方式296

二、电流互感器的接线方式298

三、电压、电流组合式互感器接线299

四、电流互感器二次绕组的串联或并联接线299

一、电压互感器一、二次侧装设熔断器的作用及熔丝的选择301

二、电压互感器一次侧(高压侧)熔丝熔断的原因301

第五节 电压互感器的熔丝保护301

三、电压互感器一、二次侧熔丝熔断后的检查与处理方法302

第六节 电压互感器的绝缘监察作用304

一、中性点不接地系统一相接地故障304

二、绝缘监察作用309

第七节 仪用互感器的运行与维护312

一、仪用互感器投入运行前及运行中的巡视检查312

二、电流互感器的过负荷运行313

三、电流互感器运行中二次回路开路及处理314

四、电压互感器铁磁谐振过电压的判断和消除315

五、更换仪用互感器及二次线的注意事项318

一、保证安装质量的重要性319

二、安装质量的基本要求319

第八节 仪用互感器二次回路安装的基本要求319

第九节 仪用互感器的故障分析320

一、电压互感器的常见故障分析320

二、电压互感器处理故障时的注意事项322

三、电流互感器常见故障及处理时的注意事项322

二、仪表符号的含义323

三、仪表误差及准确度等级323

第一节 电工测量仪表基本知识323

一、电工测量仪表的用途323

第六章 电工测量仪表323

四、测量技术326

第二节 常用电工仪表的工作原理333

一、磁电系仪表的工作原理333

二、电磁系仪表的工作原理334

三、电动系仪表的工作原理335

四、感应系仪表的工作原理336

第三节 常用安装式电工仪表337

一、安装式仪表的型号337

二、常用方形(Ⅰ型)仪表简介338

第四节 便携式电工仪表344

一、万用电表344

二、数字式万用表348

三、钳形电流表350

四、兆欧表351

五、接地电阻测试仪354

六、直流单臂电桥356

七、直流双臂电桥359

八、新型QJ47直流单、双臂电桥361

第五节 电能表的种类及接线365

一、国产电能表型号的含义365

二、单相电能表及其接线365

三、三相电能表及其接线367

四、电能计量装置的安装要求370

一、QS18A型万能电桥371

五、电能的计量371

第六节 常用其他仪器仪表371

二、光线示波器372

第七章 继电保护装置及其二次系统374

第一节 概述374

一、继电保护装置的任务374

二、对继电保护装置的基本要求375

三、继电保护装置的基本原理及其框图376

四、继电保护装置的基本类型378

五、主保护与后备保护381

第二节 变、配电所继电保护中常用的继电器383

一、感觉型CL系列有限反时限电流继电器383

二、电磁型DL系列电流继电器387

三、电磁型DY系列电压继电器387

四、电磁型DZ系列中间继电器387

五、电磁型DS系列时间继电器388

六、电磁型DX系列信号继电器388

七、电磁型DD系列接地继电器388

九、重合闸继电器389

八、BCH-1，DCD-5、DCD-5H型差动继电器389

第三节 继电保护装置的二次系统390

一、交流操作电源392

二、硅整流操作电源392

三、蓄电池组的直流操作电源394

四、镉镍电池组直流操作电源394

五、继电保护装置的二次回路396

第四节 电流保护回路的接线特点401

一、三相完整星形接线401

二、三相不完整星形接线(V形接线)402

三、两相差接线403

第五节 电流速断保护和过电流保护404

一、电流速断保护404

二、过电流保护404

第六节 10kV变、配电所的继电保护407

一、保证继电保护动作可靠的措施407

二、过电流、速断保护整定值的计算408

三、电力变压器的继电保护410

四、过电流、速断、瓦斯保护接线图412

五、过电流和速断保护的整定实例417

第七节 继电保护装置的运行与维护421

一、继电保护装置的运行与维护工作的主要内容421

二、继电保护装置运行中的巡视与检查422

三、继电保护及其二次回路的检查和校验423

四、继电保护装置动作的分析、判断及故障处理424

第八章 并联电容器427

第一节 并联电容器的工作原理及其在电力系统中的作用427

一、并联电容器补偿无功功率提高功率因数的原理427

二、并联电容器在电力系统中的作用428

第二节 并联电容器在电力系统中的补偿方式429

一、并联电容器与电力网的联接429

二、并联电容器的补偿方法429

第三节 并联电容器的结构特点和技术数据431

一、并联电容器的结构特点431

二、并联电容器的铭牌、技术数据432

第四节 并联电容器参数计算433

一、并联电容器电流的计算433

二、并联电容器无功补偿容量的实用计算435

三、 并联电容器保护熔丝额定电流的计算436

第五节 并联电容器的保护装置437

一、低压并联电容器的保护装置437

二、高压并联电容器的保护装置437

一、并联电容器放电装置438

第六节 并联电容器的放电装置及其接线438

二、放电装置接线439

第七节 并联电容器的安装及电容器柜439

一、并联电容器的安装要求439

二、电容器柜442

第八节 并联电容器的运行和维护443

一、电容器组投入和退出运行443

二、操作并联电容器时应注意的事项444

三、运行中并联电容器组的检查444

五、并联电容器故障的判断及处理445

四、新装并联电容器组投入运行前的检查445

第九章 架空线路及电力电缆447

第一节 架空线路的分类、构成及主要材料447

一、架空线路的分类447

二、架空线路的构成447

三、主要材料449

第二节 架空线路的安装要求460

一、10kV及以下架空线路导线截面的选择460

二、架空线路导线的连接462

三、导线在电杆上的排列方式466

四、10kV及以下架空线路导线固定的要求467

五、10kV及以下架空线路同杆架设时横担之间的距离及安装要求468

六、10kV及以下架空线路的档距、弧垂及导线的间距470

七、架空线路的交叉跨越及对地面距离470

八、电杆埋设深度及电杆长度的确定472

九、10kV及以下架空线路的拉线安装473

十、10kV架空线路接户线475

一、常见故障及其处理476

第三节 架空线路常见故障及其处理和反事故措施476

二、反事故措施478

第四节 架空线路巡视检查479

一、架空线路的巡视479

二、架空线路的巡视周期479

三、架空线路的巡视检查内容479

第五节 架空线路的检修482

一、检修周期482

二、一般性维修项目482

四、户外柱上变压器的检查与修理483

三、停电清扫检查内容483

第六节 电力电缆线路484

一、电力电缆的分类及型号标记484

二、高压配电线路常用的电力电缆489

第七节 电力电缆线路安装的技术要求491

一、电缆线路安装的一般要求491

二、电力电缆常用的敷设方式及有关要求495

三、电力电缆接头506

一、电力电缆的投入运行521

第八节 电力电缆的运行521

四、电缆线路竣工后的验收521

二、电力电缆线路的日常巡视检查522

三、电力电缆的定期检查522

四、电力电缆试验524

第九节 电缆线路常见故障及其处理524

一、电缆线的故障524

二、终端头及中间接头的故障525

一、接地概念526

第一节 接地526

第十章 接地、接零及防雷保护526

二、基本定义527

三、接地种类529

四、电气设备接地故障分析530

第二节 接地方式的应用533

一、工作接地的应用533

二、保护接地的应用534

三、保护接零的应用535

四、重复接地的应用537

五、对接地电阻值的要求540

第三节 接地装置的安装540

一、接地体选用和安装的一般要求541

二、接地线选用和安装的一般要求542

三、接地线连接的一般要求543

四、人工接地体的布置方式544

五、土壤高电阻率(β＞5×104Ω·cm)地区降低接地电阻的技术措施546

一、接地装置的技术管理资料547

第四节 接地装置运行及维护547

二、新装接地装置后的验收内容548

三、接地装置的检查及测量周期548

四、接地装置运行的巡视检查内容548

五、接地装置接地电阻的测量549

第五节 雷电对人身及设备安全的危害550

一、雷电的基本知识550

二、雷电的危害551

第六节 变、配电所的防雷保护装置552

一、避雷针与避雷线552

二、阀型避雷器557

三、氧化锌避雷器559

第七节 3～10kV线路及及变压器的防雷措施562

一、配电线路的防雷措施562

二、配电变压器的防雷保护563

三、3～10kV变、配电所的防雷保护564

第八节 阀型避雷器的安装、运行及维护566

一、阀型避雷器的安装注意事项566

二、阀型避雷器运行中的巡视、检查及维护566

三、阀型避雷器的缺陷及故障处理567

三、阀型避雷器的试验要求569

第十一章 安全用电571

第一节 电气事故571

一、安全用电的重要意义571

二、电气事故的种类572

三、电气事故的分析572

四、 触电方式573

六、影响触电危害程度的几个因素575

五、电流对人体的伤害类别575

七、防止触电的措施578

八、电气事故的管理579

第二节 触电急救580

一、脱离电源580

二、现场救护582

三、口对口(鼻)人工呼吸法583

四、胸外心脏挤压法584

五、外伤的处理585

二、电工作业人员安全技术考核586

三、电气安全检查586

第三节 电工安全教育及电气安全检查586

一、电工安全教育586

第四节 安全用具及安全距离588

一、绝缘安全用具的分类588

二、安全用具的正确使用589

三、安全用具的保管591

四、绝缘安全用具的试验591

第五节 保证安全的组织措施592

五、安全距离592

一、工作票制度593

二、操作票制度593

三、查活和交底制度593

四、工作许可制度594

五、工作监护制度594

六、工作间断和工作转移制度595

七、工作终结和送电制度596

八、调度管理制度596

九、有关人员的安全责任596

第六节 保证安全的技术措施597

一、停电598

二、验电598

三、装设临时接地线599

四、悬挂标示牌和装设临时遮栏600

第七节 电气火灾的预防和扑救601

一、电气火灾的原因分析601

二、电气火灾的预防措施602

三、扑救电气火灾应注意的问题603

第八节 倒闸操作604

一、电气设备运行中的几种状态604

二、倒闸操作的有关规定604

三、电气设备倒闸操作的技术要求605

四、操作票606

五、操作用术语608

二、绘制一次接线图常用的图形符号(附录)611

三、操作编号的编制原则611

一、一次接线图的绘制611

第九节 变、配电所一次接线图611

四、操作模拟图板的制作614

第十节 规章制度与技术管理616

一、电气规程和制度616

二、电气技术管理资料616

三、规程的制订与贯彻617

一、电压偏移的原因及对用电设备的影响620

第一节 工厂供电电压的管理620

第十二章 工厂供电系统的合理化620

二、工厂内部电压的调整621

第二节 线损的管理622

一、工厂线损的构成622

二、线路损耗的计算623

三、降低工厂线损的主要措施625

第三节 负荷率的管理625

一、负荷率的基本概念625

三、工厂提高用电负荷率的措施626

二、对工厂负荷率的要求626

第四节 功率因数的管理627

一、功率因数的含义与计算627

二、提高功率因数的措施630

第五节 谐波的管理631

一、谐波的来源631

二、谐波的危害632

三、对谐波的管理632

一、变压器节电634

第六节 用电设备的节电措施634

二、电动机节电635

三、照明节电636

第七节 工厂供电的微型计算机管理和控制636

一、工厂供电对微型计算机管理和控制的要求636

二、微机管理和控制系统介绍638

三、智能化的过电流保护装置644

四、10kV变电站计算机管理和控制实例650

第十三章 电气设备的检修653

第一节 电气设备检修的目的、类别、方法653

一、检修的目的653

二、检修的类别654

三、检修的方法654

第二节 电气设备的检修内容655

一、变、配电设备的检修655

二、内、外线的检修661

三、电气设备的预防性试验662

一、编制检修计划的依据资料673

第三节 检修计划的编制与实施673

二、设备检修的准备与实施674

三、提高电气设备可靠性、易修性的途径675

四、电气维修备件的管理677

第四节 电气设备检修规程的制订679

三、电气设备检修规程的基本内容680

第五节 全员预防维修的管理方法680

二、制订电气设备检修规程的资料来源680

一、制订电气设备检修规程的原则680

一、什么是全员预防维修681

二、全员预防维修的管理体系682

三、全员预防维修的内容682

四、推进5S活动684

第十四章 高压电工操作技术686

第一节 绝缘电阻的测试686

一、变压器、电压互感器绝缘电阻测试686

二、并联电容器绝缘电阻测试688

三、阀型避雷器绝缘电阻测试690

四、母线系统绝缘电阻测试691

五、电力电缆绝缘电阻测试693

第二节 断路器导电回路电阻测试694

一、准备工作694

二、标准695

三、使用器材695

四、采用直流双臂电桥测试断路器接触电阻的接线方法695

五、操作步骤695

第三节 接地电阻和土壤电阻率的测量696

一、接地电阻的测量696

七、处理696

六、注意事项696

二、土壤电阻率的测量698

第四节 相序、相位检测及核定700

一、核相和检测相序的目的700

二、相序测试方法700

三、核相的方法701

第五节 变配电所的日常巡视704

二、巡视检查的内容705

一、巡视检查705

三、巡视检查中的安全注意事项707

第六节 跌开式熔断器的操作707

一、使用的器材708

二、操作全过程708

第七节 电力变压器无励磁分接开关的切换710

一、操作前的准备710

二、测试标准710

三、使用的器材710

四、接线方法710

五、操作步骤(电桥法)711

六、注意事项712

第八节 10kV系统接地故障的处理713

一、单相接地故障的分析判断713

二、处理步骤713

三、接地故障处理原则及安全注意事项714

三、停、送电倒闸操作票示例715

二、操作任务的类型715

一、填写操作票的注意事项715

第九节 10kV变、配电所的倒闸操作票715

附录725

附录1 电气图形符号与文字符号725

附录2 负序电压滤过回路相序测试仪730

附录3 高压电度计量装置的故障判断和测试技术731

附录4 交流电能表技术数据739

附录5 C3系列负荷开关技术数据741

附录6 ZN5-10系列真空断路器技术数据742

附录7 VD4真空断路器主要技术数据743

附录8 NL2-10/1250-25型中压六氟化硫断路器技术数据745

附录9 10kV级S9系列电力变压器技术数据746

附录10 SC3型干式变压器技术数据747

附录11 GL型电流继电器的主要技术数据748

附录12 DL10系列电流继电器技术数据749

附录13 10kV单路电源常用供电系统方案图750

附录14 10kV手车柜双电源常用供电系统方案图752

参考文献763