工厂供电（第6版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘介才，霍平 编

图书标签:

• 供电
• 电气工程
• 电力系统
• 工厂电气
• 电力供应
• 工业供电
• 配电
• 电气设备
• 教材
• 高等教育

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111501343

版次：6

商品编码：12134417

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十一五”国家级规划教材

开本：16开

出版时间：2017-06-01

用纸：胶版纸

页数：394

正文语种：中文

内容简介

　　《工厂供电（第6版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》在第5版的基础上，按照与时俱进和培养技术应用型专门人才的要求，根据我国近年来新颁的标准规范及新技术的发展又进行了全面修订，以增强学生的规范意识和拓展学生的知识视野。《工厂供电（第6版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》注重理论结合实际，以实际应用为主。文字叙述力求深入浅出，明白易懂，插图力求简明清晰，做到图文并茂，便于自学。
　　《工厂供电（第6版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》共分十章。首先概述工厂供电及有关的基本知识；接着依次讲述工厂的电力负荷及其计算，短路电流及其计算，工厂变配电所及其一次系统，工厂电力线路，工厂供电系统的过电流保护，工厂供电系统的二次回路和自动装置，防雷、接地与电气安全，节约用电与计划用电；最后讲述工厂的电气照明。为便于复习和自学，每章前列有内容提要，每章末附有复习思考题和习题，书末附有习题参考答案。
　　《工厂供电（第6版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》除了可作应用型本科教材外，高职高专和广播电视大学等有关专业也可选用，还可供有关工程技术人员参考。

目录

前言
本书常用字符表

第一章 概论
第一节 工厂供电的意义、要求及课程任务
第二节 工厂供电系统及发电厂、电力系统与工厂的自备电源
第三节 电力系统的电压与电能质量
第四节 电力系统中性点运行方式及低压配电系统接地形式
复习思考题
习题

第二章 工厂的电力负荷及其计算
第一节 工厂的电力负荷与负荷曲线
第二节 三相用电设备组计算负荷的确定
第三节 单相用电设备组计算负荷的确定
第四节 工厂的计算负荷及年耗电量的计算
第五节 尖峰电流及其计算
复习思考题
习题

第三章 短路电流及其计算
第一节 短路的原因、后果和形式
第二节 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
第三节 无限大容量电力系统中短路电流的计算
第四节 短路电流的效应和稳定度校验
复习思考题
习题

第四章 工厂变配电所及其一次系统
第一节 工厂变配电所的任务和类型
第二节 电力变压器
第三节 电流互感器和电压互感器
第四节 高压一次设备
第五节 低压一次设备
第六节 工厂变配电所的主接线图
第七节 工厂变配电所的所址、布置、结构及电气安装图
第八节 工厂变配电所的运行维护与检修试验
复习思考题
习题

第五章 工厂电力线路
第一节 工厂电力线路及其接线方式
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
第四节 电力线路的电气安装图
第五节 电力线路的运行维护与检修试验
复习思考题
习题

第六章 工厂供电系统的过电流保护
第一节 过电流保护的任务和要求
第二节 熔断器保护
第三节 低压断路器保护
第四节 常用的保护继电器
第五节 工厂高压线路的继电保护
第六节 电力变压器的继电保护
第七节 高压电动机的继电保护
复习思考题
习题

第七章 工厂供电系统的二次回路和
自动装置
第一节 二次回路及其操作电源
第二节 高压断路器的控制和信号回路
第三节 电测量仪表与绝缘监视装置
第四节 供电系统的自动装置与远动化
第五节 二次回路的安装接线和接线图
复习思考题
习题

第八章 防雷、接地与电气安全
第一节 过电压与防雷
第二节 电气装置的接地及有关保护
第三节 电气安全与触电急救
复习思考题
习题

第九章 节 约用电与计划用电
第一节 节 约用电的意义及其一般措施
第二节 电力变压器的经济运行
第三节 并联电容器的接线、装设、控制、
保护及其运行维护
工厂供电第6版目录
第四节 计划用电、用电管理与电费
计收
复习思考题
习题

第十章 工厂的电气照明
第一节 照明技术的基本概念
第二节 工厂常用的电光源和灯具
第三节 照明质量、照度标准与照度计算
第四节 照明供电系统及其选择
复习思考题
习题
附录
附录表1 用电设备组的需要系数、二项式系数及功率因数参考值
附录表2 部分工厂的需要系数、功率因数及年第一有功负荷利用小时参考值
附录表3 并联电容器的无功补偿率
附录表4 部分并联电容器的主要技术数据
附录表5 S9、SC9和S11-M．R系列电力变压器的主要技术数据
附录表6 三相线路导线和电缆单位长度每相阻抗值
附录表7 导体在正常和短路时的第一允许温度及热稳定系数
附录表8 常用高压断路器的主要技术数据
附录表9 RM10型低压熔断器的主要技术数据和保护特性曲线
附录表10 RT0型低压熔断器的主要技术数据和保护特性曲线
附录表11 部分低压断路器的主要技术数据
附录表12 LQJ-10型电流互感器的主要技术数据
附录表13 外壳防护等级的分类代号
附录表14 架空裸导线的最小允许截面积
附录表15 绝缘导线芯线的*小允许截面积
附录表16 LJ型铝绞线和LGJ型钢芯铝绞线的允许载流量
附录表17 LMY型矩形硬铝母线的允许载流量
附录表18 10kV常用三芯电缆的允许载流量及其校正系数
附录表19 绝缘导线明敷、穿钢管和穿塑料管时的允许载流量
附录表20 电力变压器配用的高压熔断器规格
附录表21 GL 11、15、21、25型电流继电器的主要技术数据及动作特性曲线
附录表22 爆炸性气体和粉尘危险区域的分区
附录表23 爆炸危险环境钢管配线的技术要求
附录表24 部分电力装置要求的工作接地电阻值
附录表25 土壤电阻率参考值
附录表26 垂直管形接地体的利用系数参考值
附录表27 普通照明白炽灯的主要技术数据
附录表28 室内一般照明灯具距离地面的第一悬挂高度
附录表29 部分工业、民用和公共建筑一般照明标准值
附录表30 GC1-A、B-2G型工厂配照灯的主要技术数据和概算图表
附录表31 采用GGY 125型高压汞灯的工厂配照灯单位容量参考值
习题参考答案
参考文献

能源的脉搏：现代工业的动力源泉与发展之道 能源，是驱动现代社会运行的血液，更是支撑工业生产的基石。从繁复的机械运转到精密的电子设备，从规模宏大的自动化生产线到支撑起庞大工厂的运营系统，无一不依赖于稳定、高效、安全的电力供应。本书《能源的脉搏：现代工业的动力源泉与发展之道》深入剖析了工业生产中能源，特别是电力，所扮演的关键角色，以及与之息息相关的技术、管理与发展趋势，旨在为理解和优化工厂能源体系提供一套系统性的认知框架。 第一章：工业能源的基石——电力的角色与意义 电力，作为一种高度通用、易于传输和控制的二次能源，已成为现代工业不可或缺的动力。本章将首先勾勒工业发展与能源利用的历史脉络，阐述电力为何能从众多能源形式中脱颖而出，成为工业生产的主导力量。我们将探讨电力的基本特性，如其瞬时生产、瞬时消耗的特点，以及其对生产过程的效率、自动化程度、产品质量和成本控制产生的直接影响。 电力在工业生产中的核心作用： 动力驱动： 电动机是现代工业中最普遍的动力设备，驱动着各种生产机械，如泵、风机、传送带、机床等。没有电力的驱动，绝大多数工业生产将无法进行。 热能供应： 电炉、感应加热、电阻加热等电加热技术在冶金、化工、食品加工等行业中广泛应用，提供精确可控的热源。 照明需求： 充足、适宜的照明是保障生产安全、提高工作效率的基础。 自动化与控制： 工业自动化系统、PLC（可编程逻辑控制器）、SCADA（数据采集与监视控制系统）等核心控制设备都依赖于稳定的电力供应才能正常运行。 信息处理： 计算机、服务器、通信设备等信息技术基础设施同样需要电力来维持其功能。 特种工艺： 电解、电镀、焊接、激光加工等许多现代工业特种工艺更是直接利用电能完成。 电力供应稳定性与可靠性的重要性： 生产连续性： 电力中断可能导致生产线骤停，造成巨大的经济损失，包括原材料损耗、产品报废、设备损坏以及交货延迟等。 产品质量： 电压波动、频率不稳定等问题可能影响设备运行精度，导致产品尺寸偏差、性能不达标，甚至产生次品。 设备安全： 不稳定的电力供应可能损坏精密电子元器件和昂贵的生产设备，增加维护成本和风险。 人员安全： 突然停电或电压异常可能导致操作失误，引发安全事故。 经济效益： 稳定可靠的电力供应是优化能源利用效率、降低运营成本的关键。 本章将通过典型案例分析，说明不同工业部门对电力供应的差异化需求，以及电力不足或质量不佳所带来的潜在风险，从而强调建立健全的工厂供电体系的战略意义。 第二章：工厂供电系统的构成与原理 一个高效、可靠的工厂供电系统是一个复杂而精密的工程。本章将详细解析工厂供电系统的基本构成单元及其工作原理，从宏观到微观，逐步揭示电力如何在电网接入点被接收，并最终转化为可用于生产设备的能量。 外部电源接入与高压/中压变电： 电网接入点： 工厂通常通过外部电网获得电力，接入电压等级根据工厂规模和用电负荷而定，可能为10kV、35kV、110kV等。 变电站/配电室： 工厂内部通常设有变电站或配电室，负责将外部高压或中压电力进行降压，以适应不同设备的电压需求。 变压器： 变压器是实现电压等级转换的核心设备，本章将介绍不同类型变压器的原理、选型原则以及维护要点。 高压/中压开关设备： 断路器、隔离开关、负荷开关等在电力系统中扮演着重要的保护和控制角色，用于隔离故障、切换电源。 低压配电网络： 降压变压器： 将中压电力进一步降至380V/220V等低压等级，以满足大部分生产设备和照明、动力设备的需求。 低压开关柜与配电盘： 负责将低压电力分配到各个用电设备，并提供过载、短路等保护。 电缆与导线： 介绍不同材质、规格电缆的敷设方式、选型原则以及敷设过程中的安全要求。 母线系统： 阐述母线的作用、类型及其在配电系统中的重要性。 保护与控制系统： 继电保护： 介绍各种保护装置（如过流保护、欠电压保护、相序保护、接地保护等）的功能、原理及其在防止设备损坏、保障人身安全中的作用。 测量与计量： 电能表、电压表、电流表等测量仪表的功能与安装要求，以及电能计量在成本核算和能源管理中的意义。 接地系统： 强调良好接地的重要性，阐述其在防雷、防触电、设备稳定运行方面的作用。 备用电源与不间断电源（UPS）： 备用电源： 针对关键设备或重要区域，介绍备用电源（如发电机组）的配置与切换原理。 UPS系统： 详细阐述UPS在提供瞬时不间断供电方面的作用，及其在数据中心、精密仪器等关键应用场景下的价值。 通过对这些关键组成部分的深入解析，读者将能够全面理解工厂供电系统的架构，并对其内在逻辑和功能有清晰的认识。 第三章：工业用电负荷特性与分析 不同类型的工业用电设备具有不同的用电负荷特性，理解这些特性是进行合理设计、优化运行和有效管理的先决条件。本章将聚焦于分析各类工业用电设备的负荷特点，并介绍进行负荷分析的方法。 典型工业负荷分类与分析： 动力负荷： 电动机负荷是工业用电中最主要的组成部分。我们将分析其启动特性（启动电流大、持续时间短）、运行特性（功率因数低、谐波干扰）、负载率与功率因数的关系。 照明负荷： 分析照明负荷的特点，如昼夜变化、季节变化以及不同区域的照明需求差异。 加热负荷： 探讨电热设备的功率消耗特性，如电阻炉、感应加热炉等，其功率需求通常较大且相对稳定。 电子设备与自动化控制负荷： 分析其功率需求相对较小，但对电源质量要求极高，且具有瞬时变化、谐波成分等特点。 特种工艺负荷： 如电解、电镀等，其功率需求往往很高，且负荷特性可能随工艺过程变化。 负荷曲线与负荷系数： 日负荷曲线、周负荷曲线、年负荷曲线： 介绍如何通过绘制和分析负荷曲线来了解用电量的变化规律。 平均负荷、最大负荷、基荷、峰荷： 定义并解释这些关键术语。 负荷系数（或利用系数）： 计算方法及其意义，它反映了设备的实际利用程度，对确定变压器容量、选择电缆截面至关重要。 需要系数（或同期系数）： 计算方法及其意义，用于估算不同负荷组合时的最大需求功率。 负荷分析在工程设计中的应用： 变压器容量选择： 如何根据负荷分析结果确定变压器的额定容量，避免容量过大或过小。 电缆截面选择： 如何根据负荷电流、允许压降和散热条件选择合适的电缆截面。 开关设备容量选择： 如何确定断路器、隔离开关等设备的额定电流和短路容量。 无功补偿装置选型： 根据负荷功率因数情况，确定是否需要配置无功补偿装置，以及补偿容量的选择。 通过本章的学习，读者将掌握分析工业用电负荷特性的方法，并理解这些分析结果如何指导供电系统的合理设计与优化。 第四章：工厂供电系统的安全与可靠性保障 安全与可靠是工厂供电系统的生命线。本章将深入探讨保障供电系统安全运行的关键技术和管理措施。 电气安全规范与标准： 国家及行业相关安全法规： 介绍主要的电气安全法律法规和技术标准。 人身触电防护： 详细阐述防触电的基本原理，包括绝缘、接地、保护接地、保护接零、双重绝缘等。 设备绝缘防护： 介绍设备绝缘材料的特性、绝缘电阻的测量与维护，以及绝缘损坏的常见原因。 防火防爆： 分析电气火灾的成因，介绍防火电气设备的选型、安装和使用要求，以及防爆区域的电气安全措施。 电气故障的类型与防护： 短路故障： 介绍短路的原因、危害以及各种保护装置（如断路器、熔断器）的动作原理。 过载故障： 分析过载的原因，介绍过载保护继电器的工作原理。 接地故障： 探讨接地故障的危害，介绍接地故障保护（如漏电保护器）的作用。 雷击： 介绍雷击的危害，以及防雷接地、等电位联结等防雷措施。 运行与维护： 定期巡检与检查： 制定详细的巡检计划，重点关注变压器、开关设备、电缆、仪表等关键部件。 绝缘状态监测： 定期进行绝缘电阻测试，评估设备绝缘性能。 接地电阻测试： 确保接地系统的有效性。 设备清洁与润滑： 保持设备的清洁和良好运行状态，防止因污垢或磨损引起的故障。 故障记录与分析： 建立完善的故障记录，进行深入分析，总结经验教训，改进安全措施。 应急预案与演练： 制定详细的停电、短路、火灾等应急预案，并定期组织演练，提高应急响应能力。 非常用电源与备用措施： UPS不间断电源的维护与管理： 确保UPS电池的健康状态和系统的正常运行。 发电机组的定期启动与维护： 确保备用电源的可靠性。 切换装置的可靠性测试： 定期检查和测试自动切换开关（ATS）的性能。 本章将强调“预防为主”的安全理念，通过系统的技术手段和严格的管理制度，最大程度地降低供电系统发生故障的概率，确保工厂的生产安全和人员生命安全。 第五章：能源效率优化与可持续发展 在日益严峻的能源环境和环保要求下，提高工厂的能源利用效率，实现可持续发展，已成为工业企业的重要战略目标。本章将探讨如何通过技术创新和管理优化，提升工厂供电系统的能源效率，并展望未来的发展方向。 提高功率因数与减少线损： 无功功率的概念与影响： 解释无功功率的产生，以及其对电网容量、线损和电压质量的影响。 功率因数补偿装置： 介绍电容器组、同步调相机等补偿装置的原理、选型与安装。 合理配置用电设备： 避免过度使用低功率因数的设备。 线损的计算与分析： 估算电缆、变压器等设备中的功率损耗。 降低线损的措施： 优化电缆敷设、选择高效率变压器、合理安排负荷等。 电能计量与监测技术： 智能电表与电能计量系统： 介绍智能电表的远程抄表、数据分析功能，以及其在精细化管理中的作用。 能源管理系统（EMS）： 阐述EMS如何通过实时监测、数据分析来识别能源浪费点，并提供优化建议。 负荷监测与诊断： 分析设备运行时的电参数，及时发现异常，预测潜在故障。 节能技术应用： 变频调速技术： 在风机、水泵、压缩机等设备中应用变频器，实现按需供电，显著节能。 高效电机： 推广使用IE3、IE4等高效电动机，减少能量损耗。 LED照明节能： 替换传统照明设备，显著降低照明能耗。 余热回收与利用： 探讨从生产过程中回收废热，用于供暖或其他用途的可能性。 绿色能源与智能电网： 分布式能源的应用： 探讨太阳能、风能等可再生能源在工厂的应用前景。 储能技术： 介绍储能系统在削峰填谷、提高电能质量方面的作用。 智能电网与工厂的互动： 展望工厂如何通过智能电网技术实现更灵活、高效的能源调度。 能源管理体系与文化建设： 建立完善的能源管理制度： 明确各部门的节能责任。 开展节能培训与宣传： 提升全体员工的节能意识。 持续改进的能源管理循环： 建立PDCA（计划-执行-检查-行动）循环，不断优化能源利用。 本章旨在引导读者从宏观和长远的角度审视工厂供电系统，将其视为一个整体的能源优化和可持续发展的载体，通过持续的创新和改进，实现经济效益和环境效益的双赢。 《能源的脉搏：现代工业的动力源泉与发展之道》以系统性的视角，从理论到实践，全方位地展现了工厂供电系统的重要性、构成、工作原理、安全保障以及未来发展趋势。本书不仅是一部技术手册，更是一份关于工业生命线——能源的深度解读，它将帮助读者深刻理解现代工业的动力源泉，并为优化能源利用、推动可持续发展提供有力的支持。

评分☆☆☆☆☆

这本书，我拿到手里的时候，第一感觉就是厚重。纸张的质量挺不错的，拿在手里有分量，不像有些教材翻几下就散架了。封面设计我个人觉得比较朴实，没有太多花哨的装饰，这倒也符合“供电”这个主题的专业性。我是一名在电力行业摸爬滚打多年的工程师，虽然手头也有一些参考资料，但一直觉得应该系统地梳理一下基础知识。这本书的章节安排看起来很合理，从基础理论到实际应用，循序渐进。我尤其关注它在“电网稳定与安全运行”这块的内容，毕竟在实际工作中，这直接关系到生产的安全和稳定。我看到目录里有关于暂态稳定、动态稳定分析的内容，这正是我想深入了解的。而且，它作为“国家级规划教材”，我想质量上肯定是有保障的，里面的理论知识和工程实践的结合度应该会比较高。我打算先从它对各种电力系统故障的分析和保护措施讲起，希望能帮助我更深入地理解电网的运行机制，并在遇到突发情况时，能有更扎实的理论基础来应对。总的来说，这本书给了我一种可靠、深入的感觉，希望它能成为我工作中的一本得力助手。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书主要是因为看到上面写着“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”，觉得作为一本教材，它应该能够比较全面和权威地覆盖工厂供电的各个方面。我在一家大型制造企业的设备部工作，日常工作中会接触到一些电气设备和供电线路的维护问题。虽然不是专门做供电设计的，但对供电系统的基本原理和常见故障的处理还是需要有所了解的。这本书的内容，我主要看了关于“低压配电系统设计”和“电气设备安全规范”这部分。它对不同等级的配电变压器、开关设备、电缆的选型和敷设都有详细的指导，并且引用了大量的国家标准和规范。这一点对于我这样的工程技术人员来说非常重要，能够确保我们的工作符合最新的安全规定。我尤其关注了书中关于“防雷接地”和“绝缘配合”的内容，这些是电气安全中非常关键的环节。书里不仅讲解了理论依据，还给出了具体的计算方法和设计原则，这能让我更有依据地去检查和指导现场的维护工作。总的来说，这本书是一本非常务实、有参考价值的工程技术手册，对于需要了解工厂供电系统各个环节的工程师来说，是一本不可多得的好书。

评分☆☆☆☆☆

我是一名大三的电气工程专业学生，最近因为课程需要，老师推荐了这本《工厂供电（第6版）》。坦白说，一开始看到这么一本“大部头”，心里还是有点打怵的。但翻开目录后，发现内容编排得还算清晰。我们这学期主要学习的是“供电系统设计与继电保护”这部分内容，所以我就重点看了相关的章节。书里面对不同类型负荷的特点、供电质量的要求，以及如何进行合理的供电方案选择，都有比较详细的阐述。特别是关于电能质量这块，像谐波、电压闪变这些概念，我之前在其他书上看过一些，但感觉不够系统。《工厂供电》里似乎有更深入的讲解，并且结合了实际的案例分析，这一点对我理解那些枯燥的理论非常有帮助。我特别喜欢它在介绍各种保护装置时，不仅仅是罗列参数，而是会解释它们的工作原理和适用范围。比如，过流保护、差动保护等，书里都有图示和详细的说明，这让我能更好地理解继电器为什么会动作，以及在不同故障情况下，哪种保护最有效。总的来说，这本书对于我们学生来说，内容是比较全面的，而且结构清晰，理论联系实际，感觉学完之后，对工厂供电这块的知识能有一个比较扎实的掌握。

评分☆☆☆☆☆

作为一个刚毕业不久的电力工程师，我一直在寻找一本能够系统梳理工厂供电知识的书籍，这次看到《工厂供电（第6版）》，觉得这是一个不错的选择。我之前在学校学过一些相关的课程，但感觉很多知识点还比较零散，需要一个更全面的框架来整合。这本书我重点看了关于“运行管理与维护”的部分。我了解到，这部分内容涉及到了电网的日常运行、故障分析、设备巡检以及应急预案的制定等方面。这对于我刚步入工作岗位，需要熟悉实际操作流程的人来说，是非常重要的。我特别希望它能在“继电保护与安全自动装置”这块有更详尽的讲解，包括各种保护的整定计算、调试方法以及故障排除的思路。书里提到“设备寿命管理”和“故障诊断技术”，这正是我希望能够学习和掌握的技能，能够帮助我更好地完成日常的设备维护和故障处理工作。总的来说，我期待这本书能够为我提供一个系统、实用的知识体系，帮助我从理论走向实践，在未来的工作中能够更加得心应手，为工厂的稳定供电贡献自己的力量。

评分☆☆☆☆☆

我之前从事过一段时间的电力系统规划工作，现在转行做一些咨询服务。手里也积攒了一些关于电力系统的书籍，但总觉得不够系统。《工厂供电（第6版）》这本书，我看到它涵盖了从基础理论到实际应用的全过程，从发电厂的供电方式，到变电站的设备配置，再到工业用户的配电系统，几乎是一个完整的链条。我比较感兴趣的是它在“电能经济性分析”和“负荷预测”这部分的内容。在做咨询时，客户经常会问到关于电能损耗、用电效率以及如何合理规划用电的问题。这本书里对这些内容是否有比较深入的分析和方法论，是我比较期待的。我注意到它提到了“经济运行”和“负荷管理”等概念，这正好是我目前工作中经常需要考虑的。而且，作为一本“十一五”期间的规划教材，我相信它在理论的严谨性和内容的翔实度上都有很高的水准，能够为我提供扎实的理论支持和可供借鉴的实践经验。希望通过对这本书的学习，能够进一步提升我在电力系统规划和能效分析方面的专业能力。