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中等职业学校教学用书(电气运行与控制专业)
《工 厂 供 电(第2版)》 电 子 教 案
主 编 参 编
姚锡禄 于磊 陈晖

工 厂 供 电
第 2 版

第1章 工业企业供电概念 1.1 工厂供电的意义,要求及课程任务 1.2 工厂供电系统及其电源和负荷 1.3 电力系统的电压 1.4 电力系统的中性点运行方式 第2章 工厂供配电系统的主要设备 2.1 工厂供配电系统电气设备的分类 2.2 电气设备中的电弧问题 2.3 高压一次设备 2.4 低压一次设备 2.5 电流互感器和电压互感器 2.6 高低压成套配电装置 2.7 电力变压器 第3章 工厂供配电系统的接线和结构 3.1 工厂供配电所的主接线方案 3.2 工厂变配电所的结构与布置 3.3 电力线路的接线方式 3.4 电力线路的结构与敷设
关键词:高压熔断器、高压开关电器、高压断路器
2.3.1高压熔断器
1、高压管式熔断器 2、高压跌开式熔断器
2.3.2高压开关电器
1、高压隔离开关 2、高压负荷开关 3、高压断路器: (1)油断路器 (2)六氟化硫(SF6)断路器 (3)真空断路器
2.4低压一次设备
关键词:低压熔器、低压开关设备、低压断路器
工 厂 供 电
第4章 负荷计算和短路概念 4.1 电力负荷曲线的有关概念 4.2 用电设备组计算负荷的确定 4.3 工厂计算负荷的确定 4.4 尖峰电流及其计算 4.5 短路及短路电流的有关概念 4.6 短路电流的计算方法及目的 第5章 电器和导体的选择 5.1 电力变压器的容量和过负荷能力 5.2 工厂变电所主变压器台数和容量的选择 5.3 高、低压电器的选择 5.4 工厂电力线路的选择 第6章 继电保护装置及二次回路 6.1 继电保护装置的任务和基本要求 6.2 常用的保护继电器 6.3 工厂高压线路的继电保护 6.4 电力变压器的继电保护 6.5 断路器的控制回路和信号系统 6.6 绝缘检察装置和电气测量仪表 6.7 工厂供电系统二次回路接线图
3.1.4变电所典型主接线举例
工 厂 供 配 电 系 统 的 接 线 和 结 构
第 3 章
1、电源进线 3、高压配电出线
2、母线 4、2号车间变电所
3.2工厂变配电所的结构与布置
教学建议: 此节课应与“参观变配电室”结合起来,现场教学,提前要求学生们 预 习,列出参观提纲。参观时,结合现场情况了解变配电所的结构 与布置。变配电所的安全内容可以作 为考取“安全证”的培训内容。
4.1电力负荷曲线的有关概念
关键词:工作制、负荷曲线、最大负荷、负荷利用小时、平均负荷、负荷系数
4.1.1工厂用电设备的工作制 负 荷 计 算 和 短 路 概 念 第 4 章
1、连续工作制 2、短时工作制 3、断续周期工作制
ห้องสมุดไป่ตู้
4.1.2工厂的负荷曲线
1、负荷曲线的分类2、负荷曲线的绘制方法 3、负荷曲线的意义
3.3电力线路的接线方式
关键词:放射式、树干式、环形
3.3.1高压线路的接线方式
1、放射式接线 3、环形接线 2、树干式接线
3.3.2低压线路的接线方式
1、放射式接线 3、环形接线 2、树干式接线
3.4电力线路的结构与敷设
教学建议: 此节课程可以采用多媒体电化教学手段,有两部资料片可以供参考, 一部是“架空线路”,另一部是“电缆敷设”。课程中的敷设线路的 工艺要求可在 “电工”实训中贯彻完成。
1、具有高压配电所的工厂供电系统 2、具有总降压变电所的工厂电系统 3、高压引入负荷中心的工厂供电系统 4、只有一个变电所或配电所的工厂供电系统
1.2.2工厂的电力负荷
1、电力负荷的分级 2、各级电力负荷对供电电源的要求
1.3电力系统的电压
关键词:额定电压、电压偏差、电压调整*电压波动及闪变、电网谐波
理量。
1、理解负荷曲线的有关概念,掌握常用的负荷计算方法(需要系数法和二 项式法) 2、掌握尖峰电流的计算方法,理解尖峰电流对供电系统的影响。 3、理解短路电流的有关概念,理解描述短路电流的相关物理量。 4、了解短路电流的电动机效应和热效应。
第 4 章
本章教学建议
全书的主要计算内容基本上都集中在本章,因此要求学生在正确理解相关的 电路概念的前提下,熟悉掌握负荷计算方法和尖峰电流计算方法。由于短路 的计算方法比较复杂,而且中职教材中删掉了电器校验部分内容,因此在本 教材中也删去了短路电流的计算方法(欧姆法和标幺制法),但要求学生必 须了解三相供电系统中的短路形式,短路原因及短路造成的危害,理解短路 电流相关的概念。
2.6.1高压开关柜
种类、结构、“五防”措施
2.6.2低压配电屏
种类、结构
工 厂 供 配 电 系 统 的 主 要 设 备
第 2 章
2.6.3直流屏
1、直流屏的基本概念 3、直流的系统组成 5、GZDW系列直流屏的外形 2、直流屏的主要技术指标 4、GZDW系列直流屏工作原理
2.6.4动力和照明配电箱 2.7电力变压器
1.3.1简述 1.3.2三项交流电网和电力设备的额定电压
电网和用电设备的额定电压 发电机的额定电压 电力变压器的额定电压
1.3.3电压偏差和电压调整
1、电压偏差 2、电压调整
工 业 企 业 供 电 概 论
第 1 章
1.3.4电压波动和闪变及其抑制
1、有关概念 2、波动和闪变的抑制
1.3.5电网谐波及其抑制
2.2电气设备中的电弧问题
关键词:电弧、灭弧
2.2.1电弧的产生和熄灭
1、电弧的产生 2、电弧的熄灭 2、冷却灭弧法 3、吹弧灭弧法 5、粗弧分细灭弧法 6、狭沟灭弧法 8、六氟化硫(SF6)灭弧法
2.2.2电气设备中常用的灭弧方法
1、速拉灭弧法 4、长弧切短灭弧法 7、真空灭弧法
2.3高压一次设备
第2章教学纲要
工 厂 供 配 电 系 统 的 主 要 设 备
第 2 章
教学要求:
了解高低熔断器和开关电器,电力变压器和互感器的联结组别和接线方 案,高低压成套变配电装置的基本结构和功能,并掌握其图形符号、文 字符号及型号和规格。
教学重点:
高低压断路器种类和结构;电力变压器的种类和联结组别;互感器的 接线方案。
3.1.3工厂变配电所常用的主接线方案
(一)工厂总降压变电所的主接线 1、单母线接线: (1)单母线不分段主线段 (2)单母线分段主接线 2、双母线接线 3、桥式接线: (1)内桥 (2)外桥 (3)全桥 (二)车间(或小型工厂)变电所的主接线 1、有工厂总降压变电所和高压配电所的车间变电所 2、工厂内无总变配电所的车间变电所: (1)装有一台变压器的小型变电所主接线 (2)装有两台主变压器的小型变电所主接线
关键词:互感器功能、互感器种类、互感器接线方案、注意事项
2.5.1电流互感器
1、结构原理 3、电流互感器的接线方案 2、电流互感器的类型 4、电流互感器使用注意事项 2、电压互感器的类型 4、电压互感器使用注意事项
2.5.2电压互感器
1、结构原理 3、电压互感器的接线方案
2.6高低压成套配电配置
关键词:开关柜、配电屏、直流屏、配电箱
关键词:种类、结构、特点、连接组别
2.7.1油浸式电力变压器的结构 2.7.2干式变压器的结构和特点
1、空气绝缘干式变压器 性能、特点 2、树脂绝缘干式变压器 结构、特点
2.7.3电力变压器的连接组别
第3章教学纲要
工 厂 供 配 电 系 统 的 接 线 和 结 构
第 3 章
教学要求:
1、理解工业企业变配电所的典型接线方案,了解其结构与布置。 2、理解高低压电力线路的接线方式,了解其结构与敷设。 3、理解各种线路敷设的安全规范和技术要求。
工 厂 供 电
第7章 防雷、接地、接地及电气安全 7.1 过电压与防雷 7.2 电气设备接地 7.3 电气安全 第8章 工厂的电气照明 8.1 常用的电光源和灯具 8.2 照明供电系统及其导线截面的选择 第9章 工厂的电能节约 9.1 电能节约的意义 9.2 工厂电能节约的一般措施 9.3 无功功率的人工补偿 第10章 工厂供配电系统的运行维护与检修 10.1 工厂变配电所的运行维护 10.2 工厂电力线路的运行维护 10.3 变配电所主要电气设备的检修、试验 10.4 工厂电力线路的检修、试验 10.5 电工安全用具
1.1工厂供电的意义、要求及课程任务
关键词:供电要求、安全、节能 工厂供电工作的基本要求: 安全、可靠、优质、经济 供电工作人员“安全”意识的培养; 供电工作人员“节”能意识的培养。
工 业 企 业 供 电 概 论
第 1 章
1.2工厂供电系统及其电源和负荷
关键词:供电系统、适用条件、电力负荷
1.2.1工厂供电系统
工 厂 供 配 电 系 统 的 主 要 设 备
第 2 章
2.4.1低压熔器
1、密封管式熔断器 3、aM系列熔断器 2、螺旋管式熔断器 4、低压自复式熔断器
2.4.2低压开关设备
1、低压到开关、刀熔开关和负荷开关 2、低压断路器 (1)万能式低压断路器 (2)塑料外壳式低压断路器
2.5电流互感器户电压互感器
教学难点:
断路器工作过程分析,电流、电压互感器的接线方案分析。
本章教学内容
讲述电气设备的电弧问题和灭弧方法,介绍10~35KV供配电系统中高低 压一次设备,主要有各类熔断器、开关电器、各类互感器和电力变压器; 介绍了高低压成套配电装置。特别重点介绍了在新兴的开发区及高新技 术企业中常用的干式变压器和直流屏。
第1章教学纲要
工 业 企 业 供 电 概 论
第 1 章 教学要求: 1、了解供配工作的意义、要求及任务。 2、初步理解供配电系统及其电源和负荷。 3、掌握标准电压和电力系统的中性点运行方式。 教学重点: 变配电工作的要求及任务;标准电压和电力系统的中性点运行方 式。 教学难点: 衡量电能质量的参数指标和电力运行中如何保证优质供电。 本章教学内容 本章共分4节,分别讲述工厂供电的意义、要求及任务;工厂供 电系统的形式和电力负荷的双重意义;电力系统的质量指标和电 力系统的中性点运行方式。 本章教学建议 在对工厂工作要求中,属“优质”不好理解,因此要讲清表征电 能质量的参数指标,1.3节中打“*”号的内容,教师可根据专业 知识体系的要求进行选讲。在1.2节的“工厂供电系统”的内容 中,教师可根据本地情况和行业特点,有所侧重,可以节省课时。
3.1工厂变配电所的主接线方案
关键词:主接线、主接线要求、主接线方案
工 厂 供 配 电 系 统 的 接 线 和 结 构
第 3 章
3.1.1简述
(1)一次接线与二次接线的意义 (2)一次接线系统中对变配电所的要求
3.1.2主接线方案的设计原则
1、工厂35~110KV/6~10KV主接线的特点 2、变配电所主要电气设备图形符号
1、谐波的有关概念 2、谐波的抑制
1.3.6工厂高、低压配电电压的选择
1、工厂高压配电电压的选择 2、工厂低压配电电压的选择
1.4电力系统的中性点运行方式
关键词:中性点、接地与不接地
1.4.1简述 1.4.2中性点不接地的电力系统 1.4.3中性点经消弧线圈接地的电力系统 1.4.4中性点直接接地的电力系统
本章教学建议
本章主要介绍电力系统中的电气设备,因此尽量结合实物进行讲解,可 以 安排书中要求的“高压电器认识”和“低压电器认识”两个实验, 有条件的话,可以安排下厂参观。
2.1工厂供配电系统电气设备的分类 工 厂 供 配 电 系 统 的 主 要 设 备
第 2 章 关键词:一次电路、二次电路、设备分类 一次电路及相关概念; 二次电路及相关概念; 电力设备的分类
教学重点:
工业企业变配电所的典型接线方案
教学难点:
变配电所的接线方案和线路敷设的技术要求。
本章教学内容
讲述工厂变配电所的主接线方案,变配电所的结构要求与合理布置。电力 线路的接线方式和电力线路的结构和敷设。
本章教学建议
此章内容必须结合实际讲,可以下厂参观,也可以采用多媒体教学,有两 部教学影片“架空线路”和“电缆敷设”,内容丰富,展览了许多操作技 术的细节,很适合教学。
教学要求:
第4章教学纲要
负 荷 计 算 教学重点: 常用的负荷计算方法和尖峰电流计算方法。 和 教学难点: 短 短路电流的相关概念。 路 本章教学内容 本章共有6节,主要讲述:电力负荷曲线的有关概念,负荷曲线的绘制方法 概 及其作用;电力负荷的计算方法(需要系数法和二项式法);尖峰电流的定 义及其计算方法;三相电路的短路形式及相关概念,描述短路电流的相关物 念
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