配电实用技术

书籍目录

目录

第3版前言

第2版前言

第1版前言

第一章配电常用电气计算1

第一节电路计算1

一、欧姆定律1

二、串联电路1

三、并联电路1

四、星形（）联结2

五、三角形（△）联结2

六、交流电路功率计算2

七、功率因数计算3

第二节短路回路各元件阻抗的计算4

一、10kV系统电抗的计算4

二、配电变压器阻抗的计算4

三、配电变压器零序阻抗的计算6

四、导线、电缆阻抗的计算7

五、母线阻抗的计算9

六、低压断路器及刀开关的阻抗值10

第三节10kV用标幺值计算短路电流10

一、基准值的计算10

二、标幺值的计算11

三、10kV配电系统电抗标幺值的计算11

四、配电变压器阻抗标幺值的计算12

五、电力线路阻抗标幺值的计算12

六、短路电流的计算12

第四节10kV用有名值计算短路电流14

一、系统阻抗的计算14

二、架空线路电抗的计算14

三、电力电缆电抗的计算14

四、短路电流的计算14

第五节低压短路电流的计算16

一、短路电流有效值的计算16

二、短路冲击电流的计算17

三、短路电流最大有效值的计算17

四、短路容量的计算17

第六节短路电流的计算实例18

第七节电气设备的校验23

一、短路动稳定校验23

二、短路热稳定校验24

三、短路容量校验24

第二章电气主接线25

第一节电气环网主接线25

一、概述25

二、电气主接线方式25

第二节10kV电气主接线25

一、电气主接线的原则25

二、单电源单母线电气主接线27

三、双电源单母线不分段电气主接线30

四、双电源单母线分段电气主接线30

第三节低压电气主接线36

一、某农村用电配电变压器低压电气主接线36

二、某机械厂配电所低压电气主接线36

三、某锻造厂配电所低压电气主接线36

第四节配电所电气主接线38

一、某配电所电气主接线38

二、某市汽车配件厂配电所电气主接线38

三、某市铸造厂配电所电气主接线38

四、某城镇居民区配电所电气主接线之一38

五、某城镇居民区配电所电气主接线之二38

第五节所用配电变压器电气主接线42

一、一次电气主接线42

二、二次接线42

第三章配电变压器44

第一节配电变压器的计算44

一、农村综合用电配电变压器容量的计算44

二、工厂配电变压器容量的计算45

三、居民小区配电变压器容量的计算47

四、配电变压器电能损耗的计算48

五、配电变压器日负荷率的计算49

六、配电变压器过负荷的计算49

第二节配电变压器型号的选择49

一、SBH11M与SBH16M型非晶合金配电变压器49

二、SCBH10型干式配电变压器51

三、D12系列单相配电变压器52

第三节配电变压器的电气试验53

一、配电变压器的电气试验项目53

二、配电变压器的常规电气试验方法54

第四节配电变压器的室内安装56

一、配电变压器安装位置的选定56

二、配电变压器室的最小尺寸56

三、变压器室的高度与基础58

四、电气设备的平面布置58

五、配电变压器的安装尺寸及设备材料66

六、配电室电气进出线的安装工艺76

第五节配电变压器杆塔式安装81

一、杆塔式安装的基本要求81

二、S11100/10型配电变压器的安装82

三、S11160/10型配电变压器的安装83

四、S11315／10型配电变压器的安装85

五、S11320/10型配电变压器的安装86

六、架空绝缘导线配电变压器的安装86

七、单相配电变压器的安装89

第六节配电变压器台墩式安装92

第七节配电变压器落地式安装94

第八节配电变压器并联运行94

一、概述94

二、并联运行的条件94

三、并联运行前的试验94

四、并联运行负荷分担计算95

第九节配电变压器的运行维护96

一、新安装或大修后的配电变压器投运前的检查验收96

二、配电变压器的正常巡视检查96

三、配电变压器的特殊巡视检查97

四、干式配电变压器的运行检查97

第十节配电变压器的故障处理98

一、配电变压器出现强烈而不均匀的噪声且振动很大时的处理98

二、配电变压器过热时的处理98

三、配电变压器油位异常的原因及处理99

四、配电变压器油温升高的检查及处理100

五、配电变压器过负荷处理100

六、配电变压器气体继电器报警原因及处理100

七、配电变压器气体继电器动作原因及处理101

八、压力释放阀动作后的检查及处理102

九、冷却装置的故障处理102

十、配电变压器跳闸后的检查及处理102

十一、配电变压器的应急停运103

十二、配电变压器的着火处理103

十三、判断配电变压器故障的试验项目103

第四章低压电器105

第一节常用的低压电器105

一、刀开关105

二、交流接触器106

三、低压断路器108

四、漏电保护器114

五、低压熔断器115

六、热继电器116

第二节低压电器的选择117

一、低压电器选择的一般原则117

二、低压断路器的选择117

三、低压熔断器的选择118

第三节低压电器的安装120

一、刀开关的安装120

二、交流接触器的安装120

三、低压断路器的安装121

四、熔断器的安装124

五、漏电保护器的安装127

第四节低压电器的运行维护128

一、刀开关的运行维护128

二、交流接触器的运行维护129

三、低压断路器的运行维护130

四、熔断器的运行维护137

五、漏电保护器的运行维护137

六、热继电器的运行维护137

第五节低压电器的常见故障及处理138

一、刀开关的常见故障及处理138

二、交流接触器的常见故障及处理138

三、低压断路器的常见故障及处理139

四、熔断器的常见故障及处理142

五、热继电器的常见故障及处理142

第六节电路故障的检查方法142

一、断线故障的检查143

二、短路故障的检查144

三、接地故障的检查145

第五章高压电器147

第一节高压断路器型号的选择147

一、ZN28A10系列真空断路器147

二、VS112型真空断路器147

三、VD4型真空断路器148

第二节负荷开关152

一、FN1612系列负荷开关152

二、SF□型SF6负荷开关153

三、LKLBS型负荷开关154

四、LKGLBS型负荷开关155

第三节GN□12F型隔离开关155

一、概述155

二、结构特点155

三、技术参数156

第四节高压熔断器156

一、高压熔断器的选择156

二、高压熔断器的运行维护157

三、高压熔断器的常见故障与检修157

第五节隔离开关的运行维护158

一、隔离开关的操作158

二、隔离开关的巡视检查158

三、隔离开关的常见故障及处理159

第六节真空断路器的运行维护与检修159

一、真空断路器的运行维护159

二、触头磨损的监测160

三、真空灭弧室真空度的检查160

四、测量及调整真空断路器的行程及超行程162

五、测量真空断路器的分、合闸速度163

第七节SF6断路器的运行及故障处理164

一、SF6断路器运行中的检查和维护164

二、SF6断路器的故障处理165

三、断路器自动分合闸故障的检查与处理165

四、断路器拒绝分合闸故障的检查与处理166

第八节操动机构的运行维护与检修167

一、操动机构的检查167

二、操动机构的维护168

三、操动机构常见异常故障的处理169

第九节互感器的运行维护169

一、电压互感器的运行维护169

二、电流互感器的运行维护170

第十节电气设备倒闸操作171

一、倒闸操作设备状态171

二、电气设备运行状态之间倒换典型操作172

三、倒闸操作术语173

四、倒闸操作的规定173

五、倒闸操作的分类174

六、倒闸操作的基本要求175

七、倒闸操作的基本原则175

八、倒闸操作的基本步骤176

九、倒闸操作票的填写方法和填写项目177

十、倒闸操作举例178

第六章低压成套配电装置180

第一节配电柜型号的选择180

一、GGD型固定式配电柜180

二、MNS型抽出式配电柜181

三、GCLK□型抽出式配电柜181

四、GCS型低压抽出式配电柜182

第二节低压配电柜的安装183

一、安装尺寸183

二、安装前的准备工作188

三、安装工艺要求190

四、安装后的检查与验收191

第三节低压配电装置的运行维护191

一、低压配电装置的送电及试运行191

二、低压配电装置运行的一般要求192

三、低压配电装置的巡视检查193

四、低压配电系统异常运行和故障缺陷的处理方法194

第七章高压成套配电装置195

第一节高压开关柜型号的选择195

一、XGN1512型开关柜195

二、Safe系列开关柜196

三、KYN2812型开关柜198

四、HXGN112Z型环网柜199

第二节10kV开关柜的安装200

一、室内、外配电装置的最小电气安全净距200

二、10kV开关柜的平面布置200

三、10kV开关柜的安装尺寸及设备材料202

四、开关柜的安装基础207

五、10kV开关柜的安装注意事项209

六、验收试验项目209

第三节开关柜的运行操作210

一、开关柜的操作原则210

二、开关柜的机械联锁操作210

三、开关柜的具体操作程序211

第四节开关柜的运行维护212

一、开关柜投运前的检查212

二、开关柜运行巡视项目213

三、维护与检修213

四、开关柜的常见故障及其排除方法214

第八章箱式变电站215

第一节ZGSBH11系列箱式变电站215

一、概述215

二、技术参数215

三、电气主接线216

第二节YB型预装式变电站217

一、概述217

二、技术参数217

三、电气主接线217

第三节箱式变电站的安装218

一、美式箱式变电站的安装218

二、ZGS型组合箱式变电站的安装221

三、ZGSBH11BM型组合箱式变电站的安装222

第四节箱式变电站的运行维护223

一、投运前的检查223

二、投运操作步骤224

三、箱式变电站的维护与检修224

第九章母线装置225

第一节母线的选择225

一、母线材料的选择225

二、母线截面积的选择225

三、CPJ□系列母线槽229

第二节矩形母线的安装230

一、室内配电装置的安全净距230

二、母线颜色及相序排列231

三、母线的加工232

四、矩形母线的安装236

五、低压成套开关柜母线的安装237

六、母线槽的安装237

七、母线的验收和电气测试245

第三节母线的运行维护245

一、母线的正常运行245

二、母线的巡视检查246

三、母线的故障处理246

四、母线的检修项目247

第十章无功功率补偿装置248

第一节无功功率补偿的计算248

一、电容值的计算248

二、电容器额定电流的计算248

三、电容器额定容量的计算249

四、按配电变压器的额定容量计算无功功率补偿容量251

五、按提高功率因数计算无功功率补偿容量251

六、按每千瓦有功负荷计算无功功率补偿容量252

七、补偿电容器台数的计算253

八、补偿后增加的有功功率计算253

九、电动机补偿容量的计算254

第二节WGK31系列无功功率补偿装置的安装255

一、电容器安装的基本要求255

二、安装接线256

第三节RVT功率因数控制器258

一、主要特点258

二、主要功能259

三、菜单浏览260

四、RVT的调试260

五、安装接线261

第四节电容器的运行维护261

一、新装电容器组投入运行前的检查261

二、电容器组的运行操作261

三、电容器的巡视检查262

四、电容器的故障处理262

第十一章电力测量仪表与电能计量装置264

第一节电力测量仪表264

一、电力测量仪表的选择264

二、安装接线264

第二节电能计量装置的选择266

一、电能表的选择266

二、电流互感器的选择271

三、电压互感器的选择272

四、电能计量装置的配置273

五、电力负荷管理终端275

第三节电能计量装置的安装276

一、电能计量与控制二次回路276

二、电能表的安装工艺280

三、电流互感器的安装285

四、电压互感器的安装287

五、FKWB82C103型电力负荷管理终端的安装288

第四节电能计量装置的接线检查289

一、单相电能表的接线检查289

二、三相电能表的接线检查290

三、电能计量装置的断线检查291

四、互感器极性接反检查293

五、电能表准确度的现场测试296

第五节电能计量装置的运行维护296

一、电能表的电量抄录与使用296

二、电能表的常见故障与处理301

三、直流互感器的运行与维护302

四、电压互感器的运行维护303

五、电能电费的计算305

六、追补电能的计算308

第十二章配电设备继电保护310

第一节配电变压器的瓦斯保护310

一、配电变压器瓦斯保护的基本原则310

二、配电变压器瓦斯保护的原理接线310

第二节配电变压器电流速断保护311

一、电流速断保护的基本原理311

二、电流速断保护的整定计算311

第三节配电变压器过电流保护312

一、过电流保护的基本原理312

二、过电流保护的整定计算312

第四节配电变压器过负荷保护313

一、过负荷保护的基本原理313

二、过负荷保护的整定计算313

第五节配电变压器零序电流保护314

一、中性点不接地零序电流保护314

二、中性点接地零序电流保护317

第六节配电变压器温度控制323

一、配电变压器温度控制的原则323

二、油浸式变压器的温度控制323

三、干式变压器的温度控制324

第七节配电变压器继电保护整定计算实例325

第八节10kV分段母线保护327

一、分段母线保护的基本原理327

二、分段母线保护的整定计算328

第九节配电所电气设备继电保护的配置330

一、继电保护配置的原则330

二、双电源单母线不分段继电保护的配置330

三、双电源单母线分段继电保护的配置330

第十三章配电设备微机保护装置333

第一节微机保护在配电网中的应用333

一、微机保护监控装置的优点333

二、微机保护监控系统的原理333

三、微机监控系统的功能333

四、利用微处理器改进配电所的测量和信号系统336

第二节SNP2316型配电变压器微机保护装置337

一、概述337

二、安装接线338

第三节RCS9621A型配电变压器保护测控装置343

一、概述343

二、主要保护功能343

三、主要测控功能343

四、技术参数343

五、保护测控功能的原理344

六、安装接线346

七、装置定值整定349

第四节DMR201P/DMR301P型微机保护测控装置352

一、主要特点352

二、主要功能352

三、技术参数353

四、安装接线354

第五节RCS9000型微机保护测控装置的操作357

一、液晶显示357

二、命令菜单357

第六节SNP2361型分段母线微机保护装置362

一、概述362

二、安装接线363

第七节SNP2305型电压互感器微机保护装置364

一、电压互感器(PT)柜装置364

二、需要切换电压互感器(PT)柜装置364

第八节智能化配电元件(IPD)368

一、概述368

二、人机界面(HMI)369

三、RTU监测与控制369

第九节NS950系列综合测控装置372

一、概述372

二、主要特点372

三、主要功能373

四、模件组成373

五、信号灯及键盘按键含义373

第十节继电保护及自动装置的运行维护374

一、投运前的注意事项374

二、继电保护及自动装置的巡视检查374

三、继电保护及自动装置的运行及投切规定375

四、装置操作375

五、监控机上进行有载调压操作时应注意的事项376

六、投运后的注意事项376

七、运行维护时的注意事项377

第十一节微机保护监控异常的故障处理377

一、新安装的保护装置竣工后的验收项目377

二、新安装计算机监控系统现场的验收项目378

三、继电保护及二次回路检验、测试及缺陷处理后的验收项目379

四、液晶显示异常故障的处理380

五、配电所综合自动化监控系统故障的处理原则381

六、微机保护监控系统“死机”的原因及处理方法381

七、保护测控装置异常故障的处理384

八、配电所防误操作384

第十四章配电线路继电保护386

第一节无时限电流速断保护386

一、无时限电流速断保护的基本原理386

二、无时限电流速断保护动作值的整定387

三、无时限电流速断保护的原理接线387

第二节限时电流速断保护388

一、限时电流速断保护的基本原理388

二、限时电流速断保护动作值的整定388

三、限时电流速断保护的原理接线389

第三节过电流保护389

一、过电流保护的基本原理389

二、过电流保护动作值的整定389

三、过电流保护的原理接线390

第四节三段式定时限过电流保护393

一、三段式定时限过电流保护的基本原理393

二、三段式定时限过电流保护动作的整定394

三、电流保护归总式原理图与展开图396

第五节三段式过电流保护的整定计算实例398

第十五章配电线路微机保护装置402

第一节RCS9612AⅡ型微机线路保护测控装置402

一、概述402

二、主要保护功能402

三、主要测控功能402

四、技术参数402

五、保护测控功能的原理403

六、安装接线404

七、装置定值整定407

第二节NS901型线路微保护测控装置409

一、概述409

二、主要特点409

三、主要功能410

四、模件组成410

五、保护功能配置的原则411

六、指示灯及按键含义412

七、线路保护压板412

第三节SPAJ140C型馈线保护装置412

一、概述412

二、主要保护功能413

三、保护动作的原理413

四、保护动作指示器413

五、低定值与高定值动作方式的选择418

六、设置定值的注意事项419

第四节WKH系列微机保护装置421

一、概述421

二、主要功能421

三、安装接线421

第五节线路过电流保护的运行维护424

第六节线路和断路器事故的处理425

一、线路保护动作跳闸事故的处理425

二、10kV系统单相接地故障的处理425

三、断路器拒跳而造成越级跳闸的处理426

四、断路器拒绝合闸的处理426

第十六章配电设备二次回路428

第一节断路器控制回路428

一、LW2控制开关428

二、电磁操动机构断路器的控制回路429

三、弹簧操动机构断路器的控制回路431

第二节信号回路432

一、断路器位置及状态指示信号432

二、事故信号432

三、预告信号433

四、闪光信号装置434

五、微机监控保护装置的信号功能435

六、“相对编号法”在安装接线图上的应用441

第三节二次回路的安装接线436

一、安装接线的基本要求436

二、屏背面的展开图437

三、二次设备在安装接线图上的表示方法437

四、安装接线图中的标号438

五、接线端子438

第四节KYN2812型开关柜二次回路442

一、KYN2812型开关柜的二次回路原理442

二、KYN2812型开关柜的二次回路安装接线446

第五节二次回路的故障处理452

一、二次设备的常见故障452

二、二次回路的一般故障处理原则452

三、二次回路查找故障的一般步骤453

四、二次交流电压回路断线的故障处理453

五、直流系统接地的故障处理454

第十七章导线和电缆的选择与敷设456

第一节导线和电缆的选择456

一、按发热条件选择导线和电缆的截面积456

二、按经济电流密度选择导线的截面积457

三、按允许电压损失选择导线和电缆的截面积458

四、按机械强度选择导线的最小允许截面积461

五、电缆额定电压的选择462

第二节架空绝缘电缆462

一、概述462

二、使用特性462

三、电缆型号规格463

四、技术参数463

第三节交联聚乙烯绝缘电缆466

一、概述466

二、电缆的型号及使用范围466

三、技术参数467

第四节电缆的敷设472

一、电缆的敷设方式472

二、电缆敷设的一般要求472

三、电缆沟的施工474

四、塑料电缆中间接头的制作475

五、热缩型电缆中间接头的制作477

六、热缩型电缆终端头的制作477

七、冷缩型交联电缆头的制作478

第五节电缆的运行维护与试验479

一、电缆的运行479

二、电缆的维护479

三、电缆的故障处理480

四、电缆试验480

第十八章防雷与接地装置482

第一节防雷装置482

一、防直击雷装置482

二、防感应雷装置484

第二节接地装置485

一、接地种类485

二、接地电阻486

三、接地体和保护接地线487

四、接地电阻的计算488

五、接地装置的安装489

六、土壤电阻率的测量491

七、测定接地电阻值492

第三节防雷接地装置的运行维护497

一、防雷装置的运行维护497

二、接地装置的安全要求497

三、接地装置的运行维护499

参考文献500

作者简介

本书是作者根据自己多年的配电技术工作经验编写而成。本书共18章，包括：配电常用电气计算、电气主接线、配电变压器、低压电器、高压电器、低压成套配电装置、高压成套配电装置、箱式变电站、母线设备、无功功率补偿装置、电力测量仪表与电能计量装置、微机保护装置、二次回路、导线和电缆的选择与敷设、防雷保护与接地装置。详细介绍了10kV及以下配电系统短路电流的计算方法，配电变压器及电气设备的合理选择，电器的安装、运行、维护和操作，故障检查及事故处理，10kV配电所电气设计实例等配电实用技术。本书内容丰富、资料翔实，图文并茂，实用性强，技术先进。本书可供城乡10kV配电所电工阅读，也可作为职业技术学校、电工培训班的教材，同时对配电设计人员具有一定参考价值。

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