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编辑推荐

适读人群 ：技术人员，相关教学和科研人员。

　　本书的每个章节不同于大多数的科技出版物.它既非期刊样式的文章,也非传统意义上的教科书,而是可以为所需信息提供现成的方法,同时为更加深入地覆盖主体提供足够的概述。所有具有电力变压器背景的人，无论他们是仅仅出于对于本书感兴趣的经验丰富的专业人员，或者是世所公认的专家，他们都能够从本书发现大量相关知识。读者会从中收集到和他们个人的专业水平相当的技术资料。

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内容简介

　　本书共25章，其中第1章介绍基本理论和原理，包括电力变压器的基本概念、数学模型和基本形式；第2～11章分别介绍10类变压器类产品，即电力变压器、配电变压器、移相变压器、整流变压器（换流变压器）、干式变压器、互感器、步进调压器、恒压变压器、风力涡轮发电机和光伏发电用变压器，以及电抗器；第12～25章介绍相关专题，包括绝缘介质、电工套管、分接开关和智能控制、负荷和热性能、变压器的连接、变压器试验、有载分接开关控制和变压器并联运行、变压器保护、变压器声级产生的原因及影响、绕组电压的瞬态响应、变压器的安装和维修、问题和故障调查、油浸式变压器的在线监测，以及美国电力变压器设备的标准和审批程序。本书知识面宽广，信息量巨大，所引参考文献几乎纵贯变压器的整个发展史。本书可用作变压器和电力行业技术人员的工具书，也可供从事相关教学和科研的人员参考。

作者简介

　　James H. Harlow，是自营哈洛工程公司总经理，从1996年起，他从事电力产业咨询服务。在这之前，他有34年在西门子（前身是埃利斯-查默斯公司）和贝克威斯电气公司工作的经历。在这些公司工作的时候，他管理或负责将电子技术融入电力变压器应用的开创性项目。其中有代表性的项目有两个，一个是导入微机智能电子设备，用于变电站参数统计分析（实现有载分接开关的自动控制），另一个是导入晶闸管有载分接开关，用于步进调压器分接开关发生故障时弱化电弧。
　　Harlow 从拉斐特学院获得了工学学士学位（BSEE），从杰克逊维尔州立大学获得工商管理硕士学位（MBA），他的理科硕士学位（MS）是从密西西比州立大学获得的。1982年他加入IEEE PES变压器分委会，曾在多个岗位工作。之后他被提拔为分委会一名领导，并于1994到1995年期间担任分委会主席。在职期间，他监督所有由IEEE制定的电力变压器标准。在此期间，他一直是IEEE派遣参加ANSI C57 主任委员会（变压器）会议的代表团成员。作为变压器分委会的主席，他也是IEEE PES 技术委员会的成员，同时集IEEE电力和能源协会下属多个技术委员会的领导职务于一身。这种任职范围的不断扩大，使他在2001年至2002年就任PES技术副总裁和技术委员会主席之职。
　　Harlow在报刊杂志发表论文30多篇，担任过CRC出版社2001年、2004年和2007年版《电力工程手册》中变压器分册的主编。在本书中他执笔编写的一章是他的本专业，即有载分接开关控制和变压器并联运行（第十八章）。作为一个美国六项专利的拥有者，Harlow 是一个注册的专业工程师和IEEE终身高级成员。

目录

译者序
原书前言
主编简介
参加编写人员
第1章基本理论和原理
1.1空心变压器
1.2铁心或钢心变压器
1.3铁心变压器的等效电路
1.4实际变压器
参考文献
第2章电力变压器
2.1概述
2.2额定值和等级分类
2.3短路负载
2.4效率、损耗和电压调节率
2.5结构
2.6附属设备
2.7励磁涌流
2.8发电机变压器
2.9现在和未来的发展
参考文献
第3章配电变压器
3.1历史背景
3.2结构
3.3变压器基本结构
3.4变压器连接
3.5关于运行
3.6变压器位置
3.7架空配电变压器
3.8地下配电变压器
3.9垫式配电变压器
3.10变压器损耗
3.11变压器工作原理
3.12变压器运行
3.13变压器试验
3.14变压器保护
3.15经济运行
参考文献
第4章移相变压器
4.1概述
4.2基本原理
4.3负载相量图
4.4总的功率传输
4.5移相变的分类
4.6移相变设计方面的相关细节
4.7有载分接开关的运用
4.8其他方面的考虑
参考文献
第5章整流变压器
5.1背景和历史回顾
5.2新术语和定义
5.3整流电路
5.4整流阻抗
5.5二次耦合
5.6谐波的产生
5.7谐波频谱
5.8谐波电流对变压器的影响
5.9热试验
5.10谐波的消除
5.11直流含量
5.12由整流器/逆变器给变压器励磁
5.13静电接地屏蔽
5.14负载条件
5.15相间变压器（平衡电抗器）
5.16整流变压器绝缘所承受的场强
5.17整流变压器相关的短路问题
参考文献
第6章干式变压器
6.1发展历史
6.2变压器分接
6.3干式变压器冷却方式
6.4绕组绝缘系统
6.5应用
6.6外壳
6.7运行条件
6.8温升限值
6.9变压器负载
6.10附件
6.11故障保护
6.12冲击电压保护
6.13谐波
6.14干式变压器的维护
参考文献
第7章互感器
7.1概述
7.2变压器基础
7.3电压互感器
7.4电流互感器
7.5组合测量系统
7.6光学传感器
参考文献
第8章步进调压器
8.1引言
8.2在电力系统中的应用
8.3额定参数
8.4理论
8.5用旁路避开调压器
8.6三相调压器
8.7调压器控制
8.8特殊应用
参考文献
第9章恒压变压器
9.1背景
9.2应用
9.3采购考虑
9.4典型的运行、储存和运输条件
9.5铭牌数据和术语
9.6新技术发展
9.7补充内容
参考文献
第10章风力涡轮发电机和光伏发电用变压器
10.1新能源
10.2风力涡轮发电机
10.3风力涡轮发电机的输出
10.4非正弦负载损耗的计算
10.5公式和计算
10.6分布光伏网络变压器（DPV�睪T）并联方法比较
参考文献
第11章电抗器
11.1电抗器
11.2背景和历史回顾
11.3电抗器的应用
11.4一些重要的应用因素
11.5并联电抗器和合闸暂态过程
11.6限流电抗器和合闸暂态过程
11.7电抗器的损耗评价
11.8降低品质因数
11.9声级和声级的降低
11.10线路陷波器、电力线载波通信、数据和继电保护系统
11.11干式空心电抗器的安装
参考文献
第12章绝缘介质
12.1引言
12.2液体绝缘：油
12.3液体绝缘：其他绝缘液体
12.4固体绝缘
12.5污染
参考文献
第13章电力套管
13.1电力套管的使用目地
13.2套管的分类
13.3套管标准
13.4重要的设计参数
13.5套管的其他特征
13.6套管的特殊应用
13.7套管的常用附件
13.8套管试验
13.9维护和检修
参考文献
第14章分接开关和智能控制
14.1概述
14.2无励磁分接开关
14.3有载分接开关的转换原理
14.4当前有载分接开关的设计理念
14.5有载分接开关的应用
14.6高压直流变压器
14.7移相变压器
14.8分接开关的额定参数和要求
14.9有载分接开关的选择
14.10非浸在矿物油中的分接开关
14.11有载分接开关的保护装置
14.12有载分接开关的维修
14.13有载分接开关的整修和替换
14.14有载分接开关智能化调节设备
14.15变压器并联运行时有载分接开关控制的高级方法
14.16自动检测开关系统拓扑的变压器并联运行
14.17总结
参考文献
第15章负载运行和热特性
15.1IEEE变压器温度及季节性额定容量建模分析方法指导
15.2设计准则
15.3铭牌
15.4其他温升特性
15.5热工况
15.6温度测量
15.7热响应的预测
15.8变压器负载运行老化寿命理论
15.9变压器负载运行时的含水量
15.10负载运行推荐参数
参考文献
第16章变压器连接
16.1概述
16.2单相变压器的极性
16.3三相变压器的连接
16.4常用特殊连接
参考文献
第17章变压器试验
17.1概述
17.2电压比和联结组标号
17.3绝缘特性
17.4控制设备和控制电路
17.5绝缘耐受
17.6性能参数
17.7其他试验
参考文献
第18章有载分接开关控制和变压器并联运行
18.1概述
18.2系统观点，单变压器
18.3控制输入
18.4电压调整的必要性
18.5带功率因数校正电容器的有载分接开关控制
18.6有载分接开关变压器和步进调压器的延展控制
18.7有载分接开关变压器和步进调压器并联运行控制的介绍
18.8定义并联运行程序
18.9并联运行方法的比较
参考文献
第19章电力变压器保护
19.1简介
19.2变压器差动保护
19.3励磁涌流、过励磁和CT饱和
19.4区分内部故障和涌流以及过励磁的方法
19.5变压器保护的改进方法
19.6电流差动继电器
19.7在涌流条件下差动元素的性能
19.8结论
参考文献
第20章变压器声级产生的原因及影响
20.1变压器噪声水平
20.2声能测量技术
20.3变压器的噪声源
20.4变压器的噪声水平和测量标准
20.5安装现场影响声级的因素
参考文献
第21章线圈和绕组的暂态过电压响应
21.1暂态过电压要点
21.2绕组中的涌流
21.3确定暂态响应
21.4谐振频率特性
21.5电感模型
21.6电容模型
21.7损耗模型
21.8绕组结构
21.9系统研究模型
参考文献
第22章变压器的安装与维护
22.1引言
22.2验收
22.3变压器的安装
22.4变压器真空注油
22.5验收试验
22.6变压器运行
22.7变压器维护
参考文献
第23章问题和故障调查
23.1概述
23.2背景调查
23.3非变压器本身故障的问题分析
23.4故障调查
23.5信息分析
23.6故障调查报告
23.7特殊考虑
参考文献
第24章油浸式变压器的在线监测
24.1在线监测的好处
24.2在线监测系统
24.3电力变压器铁心、绕组及绝缘系统上的应用
24.4套管上的应用
24.5有载分接开关上的应用
24.6互感器上的应用
参考文献
第25章美国电力变压器标准及其审批程序
25.1概述
25.2主要标准组织
25.3美国国家标准认可程序
25.4国际电工委员会
25.5与电力变压器相关的标准文件
鸣谢

前言/序言

　　在此，我首先感谢Leo Grigsby 教授当时邀请我负责编写《电力工程手册》第一版（2001）中“电力变压器”这一章。现在，《电力工程手册》在业内已经广为流行。自那以后，大家逐渐达成一个共识：2001版的《电力工程手册》中的两章，也就是（1）变电站；（2）变压器，可以从中分离出来，并进一步充实内容，在保留它们和Grigsby教授整套手册隶属关系的前提下，将它们单独编写成两本书。因此，CRC出版社在2004推出第一版《电力变压器工程》，2007年推出了第二版，现在是第三版。
　　作为本书的主编，我的责任是确保各章作者的信息指向那些了解基础物理学及实际应用且拥有电力变压器实际工作知识的工程师们。因此，我们相信，所有具有电力变压器背景的人，无论他们是仅仅出于对于本书感兴趣的经验丰富的专业人员，或者是世所公认的专家，他们都能够从本书发现大量相关知识。我们还相信，这样的读者会从中收集到和他们个人的专业水平相当的技术资料。
　　本书整体上分为三部分：
　　第一章，理论和原理：
　　本章给电力工程师解释说明电力变压器的理论和原理（概念和数学）。
　　第二章到第十一章：
　　这十章的每一章各介绍一种具体的电力变压器及其相关附件。
　　电力变压器
　　配电变压器
　　移相变压器
　　整流变压器
　　干式变压器
　　互感器
　　步进调压器
　　恒压变压器
　　风力涡轮发电机和光伏发电用变压器
　　电抗器
　　第十二章到第二十五章：
　　这十四章的每一章各介绍一个关于基本变压器运行和设计的基础辅助专题。
　　绝缘介质
　　电工套管
　　分接开关和智能控制
　　负荷和热性能
　　变压器的连接
　　变压器的检测
　　有载分接开关控制和变压器并联运行
　　电力变压器的保护
　　变压器声级的原因及影响
　　绕组的电压瞬态响应
　　变压器安装和维修
　　问题和故障调查
　　油浸式变压器的在线监测
　　美国电力变压器设备的标准和程序
　　尽管很多章节的题目仍然和第二版一样，但是读者很快会发现，在第三版中大部分章节已经增加了大量新的材料。每一个章都插入了丰富的图片、公式以及表格数据，它们都和所讨论内容密切相关。
　　就我来说，在本书形成的过程中，我所起的最大的作用，就是很简单地利用了和专家们（各章作者来自于他们中间）所保持的长期而最为愉快的联系。每一个作者都热情支持我的这一努力。从这一点，我看到了电力变压器工程师团体的无私态度。没有他们的这一态度，没有他们，我绝无可能独自完成本书。
　　James H. Harlow, PE
　　主编

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