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1供配电工程设计基础知识1

1.1供配电工程设计阶段内容1

1.1.1方案设计阶段1

1.1.2初步设计阶段1

1.1.3施工图设计阶段4

1.2供配电工程设计的依据6

1.2.1基本依据6

1.2.2法规及技术标准8

1.3供配电工程设计的原则与要求11

1.3.1供配电工程设计的原则11

1.3.2供配电工程设计的要求12

1.4供配电工程设计常用图形符号和文字符号13

1.4.1常用图形符号13

1.4.2常用文字符号37

2常用电气设备50

2.1供配电系统电气设备的分类50

2.2电气设备中的电弧问题50

2.2.1电弧的产生和危害50

2.2.2电气设备中常用的灭弧方法50

2.3高压电气设备51

2.3.1高压断路器51

2.3.2高压隔离开关53

2.3.3高压负荷开关54

2.3.4高压熔断器54

2.3.5互感器56

2.4低压电气设备58

2.4.1低压断路器58

2.4.2低压开关60

2.4.3低压熔断器61

2.4.4接触器63

3配变电所65

3.1配变电所位置和形式的选择65

3.1.1配变电所位置的选择65

3.1.2配变电所的类型65

3.1.3配变电所型式的选择66

3.2配变电所的主接线67

3.2.1主接线的设计要求和设计原则67

3.2.2变电所常用主接线方式68

3.2.3 10（6）kV配变电所主接线69

3.2.4主接线的应用71

3.3配变电所的布置72

3.3.16～10kV变电所的布置方案72

3.3.2室内配变电所的结构及布置方案73

3.3.3柴油发电机房的布置76

3.3.4箱式变电站的布置77

4负荷计算与无功功率补偿设计79

4.1负荷分级及供电要求79

4.1.1负荷分级79

4.1.2各级负荷供电要求83

4.2负荷计算的内容与方法84

4.2.1负荷计算的内容84

4.2.2负荷计算的方法85

4.3需要系数法求计算负荷85

4.3.1需要系数法介绍85

4.3.2实例计算89

4.4二项式法求计算负荷91

4.4.1二项式法介绍91

4.4.2实例计算93

4.5单位面积功率法、单位指标法求计算负荷95

4.5.1单位面积功率法95

4.5.2单位指标法98

4.5.3实例计算99

4.6尖峰电流的计算99

4.6.1计算公式99

4.6.2实例计算100

4.7单相用电设备的负荷计算100

4.8无功功率补偿设计101

4.8.1无功补偿的设计规定101

4.8.2并联电力电容器补偿102

4.8.3就地无功补偿106

4.8.4实例计算108

5短路电流计算113

5.1短路的基本概念113

5.1.1短路的原因及危害113

5.1.2短路的种类114

5.1.3短路电流计算术语115

5.1.4短路电流计算的内容及目的116

5.2高压系统短路电流计算116

5.2.1标么制117

5.2.2有名单位制118

5.2.3网络变换119

5.2.4高压系统电路元件的阻抗120

5.2.5高压系统短路电流计算方法122

5.3低压系统短路电流计算133

5.3.1高压侧系统阻抗133

5.3.2 210（6）/0.4kV三相双绕组配电变压器的阻抗134

5.3.3低压配电线路的阻抗137

5.3.4低压系统短路电流计算方法138

5.4短路电流计算实例与结果的应用140

5.4.1短路电流计算实例140

5.4.2短路电流计算结果的应用141

5.5影响短路电流的因素及限制短路电流的措施142

5.5.1影响短路电流的因素142

5.5.2限制短路电流的措施142

6电气设备的选择与校验144

6.1电气设备选择的一般原则144

6.1.1按正常工作条件进行选择144

6.1.2按短路情况进行校验144

6.2高低压开关设备的选择与校验146

6.2.1高压开关设备的选择与校验146

6.2.2低压开关设备的选择与校验147

6.3熔断器的选择与校验149

6.3.1额定电压选择149

6.3.2熔断器熔体额定电流选择150

6.3.3熔断器极限熔断电流或极限熔断容量的校验151

6.4互感器的选择与校验152

6.4.1电流互感器的选择152

6.4.2电压互感器的选择153

6.5导线截面的选择与校验154

6.5.1导线截面选择的步骤154

6.5.2按发热条件选择导线和电缆截面154

6.5.3按允许电压损失选择导线和电缆截面面积155

6.5.4按经济电流密度选择导线截面159

6.6母线的选择与校验161

6.6.1母线的材料、类型和布置方式161

6.6.2母线截面的选择161

7供配电系统的继电保护164

7.1继电保护的基本知识164

7.1.1继电保护的概念164

7.1.2继电保护的任务164

7.1.3对继电保护的基本要求164

7.1.4常用保护继电器165

7.1.5保护装置的接线方式169

7.2电力线路的继电保护170

7.2.1过电流保护170

7.2.2电流速断保护175

7.2.3小电流接地系统的单相接地保护180

7.3电力变压器的继电保护182

7.3.1变压器应装设的保护装置182

7.3.2瓦斯保护183

7.3.3纵联差动保护185

7.3.4电流速断保护189

7.3.5过电流保护189

7.3.6过负荷保护190

7.3.7单相接地保护191

7.4高压电动机的继电保护192

7.4.1高压电动机应装设的保护装置192

7.4.2电动机的相间短路保护192

7.4.3电动机的过负荷保护193

7.5电力电容器的继电保护194

7.5.1继电保护配置194

7.5.2继电保护整定计算194

7.5.3实例计算196

7.6微机继电保护198

7.6.1微机继电保护简介198

7.6.2微机保护装置的硬件构成198

7.6.3微机保护的数据采集系统200

7.6.4微机保护的算法200

7.6.5微机保护的可靠性201

8供配电系统二次回路与自动装置202

8.1供配电系统的二次回路及操作电源202

8.1.1二次回路、操作电源简介202

8.1.2直流操作电源202

8.1.3交流操作电源204

8.2高压断路器的控制回路205

8.2.1高压断路器控制回路简介205

8.2.2控制开关和操作机构206

8.2.3断路器控制信号回路207

8.2.4闪光装置210

8.3中央信号系统210

8.3.1信号装置的分类210

8.3.2中央信号系统的基本要求211

8.3.3事故信号211

8.3.4预告信号213

8.4供配电系统常用自动装置214

8.4.1自动重合闸装置214

8.4.2备用电源自动投入装置216

8.5变电所综合自动化系统217

8.5.1概述217

8.5.2变电所综合自动化系统的基本功能217

8.5.3变电所综合自动化系统的结构220

9防雷及过电压保护与接地设计222

9.1防雷及过电压保护222

9.1.1建筑物的防雷分级222

9.1.2过电压形式236

9.1.3防雷装置237

9.1.4供配电系统的防雷措施243

9.2接地设计245

9.2.1接地的基本概念245

9.2.2接地装置的设置247

9.2.3低压配电系统接地方式249

9.2.4接地电阻的计算250

9.3××厂变电站的防雷设计255

参考文献258