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第1篇工厂供电基本内容与学习指导
第1章概论3
1.1基本内容3
1.2学习要点3
1.3重点难点分析4
1.3.1工厂供电系统概况4
1.3.2电力系统的电压4
1.3.3电力系统的中性点运行方式6
1.3.4低压配电系统的接地形式7
1.3.5应急电源9
1.4习题与答案12
第2章工厂的负荷分级与负荷计算16
2.1基本内容16
2.2学习要点16
2.3重点难点分析17
2.3.1负荷的分级原则和对供电电源的要求17
2.3.2不同工作制设备功率(容量)的确定18
2.3.3需要系数法求三相设备的计算负荷19
2.3.4利用系数法求三相设备的计算负荷20
2.3.5单相设备的负荷计算22
2.3.6功率因数的人工补偿23
2.4习题与答案27
第3章短路电流计算37
3.1基本内容37〖3〗[4]3.2学习要点37
3.3重点难点分析38
3.3.1无限大电力系统及其三相短路的物理过程38
3.3.2短路电流的标幺值计算方法39
3.3.3短路电流的欧姆法计算41
3.3.4设备的动、热稳定度校验42
3.3.5低压电网短路电流计算46
3.3.6影响短路电流的因素和限制短路电流的措施48
3.3.7电力系统网络简化过程中阻抗的等效方法49
3.3.8近端短路50
3.4习题与答案52
第4章工厂电气设备选择66
4.1基本内容66
4.2学习要点66
4.3重点难点分析67
4.3.1常用电气设备选择和校验的条件67
4.3.2电力变压器的选择和校验69
4.3.3互感器的选择和校验72
4.3.4高压开关设备的选择和校验73
4.3.5低压开关设备的选择和校验85
4.3.6低压保护电器的选择和校验87
4.3.7限流电抗器的选择和校验93
4.4习题与答案95
第5章工厂变配电所及一次系统107
5.1基本内容107
5.2学习要点107
5.3重点难点分析108
5.3.1变配电所所址选择的一般原则108
5.3.2各级变配电所布置设计要求109
5.3.3各级变配电装置设计要求110
5.3.4各级变配电所配电装置安全净距的确定及校验方法114
5.3.5变配电所对防火、蓄油设施、建筑、结构、采暖、通风等的要求119
5.3.6高烈度地震区配电装置的设计123
5.3.7工厂变配电所电气主接线的基本形式124
5.4习题与答案127
第6章工厂电力线路133
6.1基本内容133
6.2学习要点133
6.3重点难点分析134
6.3.1工厂供电电源、供配电系统及其电压确定原则134
6.3.2供配电系统的接线方式及特点136
6.3.3架空线路的设计要求142
6.3.4导线和电缆截面的选择计算147
6.3.5电缆的敷设设计要求152
6.4习题与答案159
第7章工厂供电系统的继电保护175
7.1基本内容175
7.2学习要点175
7.3重点难点分析176
7.3.1电力变压器的保护176
7.3.2电力电容器的保护183
7.3.33~10kV电动机的保护185
7.3.46~35kV线路继电保护配置、整定计算188
7.3.56~10kV母线分段断路器继电保护配置、整定计算190
7.3.6线路的三段式过电流保护简介191
7.4习题与答案193
第8章工厂供电系统的二次回路及综合自动化224
8.1基本内容224
8.2学习要点224
8.3重点难点分析225
8.3.1变配电所的控制、信号回路的设计原则225
8.3.2变配电所电气测量及电能计量仪表设计要求226
8.3.3中央信号装置设计231
8.3.4变配电所自动装置及综合自动化的设计要求232
8.3.5变配电所控制室的布置要求233
8.3.6直流系统负荷分类、事故停电时间235
8.3.7直流操作电源设计237
8.4习题与答案240
第9章防雷、接地及电气安全246
9.1基本内容246
9.2学习要点246
9.3重点难点分析247
9.3.1电力系统过电压的种类和过电压水平247
9.3.2建筑物防雷的分类和防雷装置的设计要求248
9.3.3变配电所过电压保护设计要求252
9.3.4接地电阻的计算256
9.3.5低压配电系统的接地故障保护、漏电保护与等电位联结260
9.3.6变电所电气装置的接地装置270
9.3.7电气设备的雷电冲击耐受电压及短时工频耐受电压272
9.3.8电流对人体的效应273
9.4习题与答案277
第10章工厂照明285
10.1基本内容285
10.2学习要点285
10.3重点难点分析286
10.3.1照明方式和照明种类286
10.3.2照度标准和照明质量287
10.3.3电光源的选择290
10.3.4灯具的选择291
10.3.5照明配电及控制292
10.3.6利用系数法计算平均照度296
10.3.7绿色照明298
10.4习题与答案298
第11章电能质量和节能技术304
11.1基本内容30411.2学习要点304
11.3重点难点分析305
11.3.1电能质量的标准305
11.3.2提高电能质量的措施306
11.3.3照明工程节能标准与措施310
11.3.4供配电系统的节能措施312
11.4习题与答案319
第2篇《工厂供电》习题与解答
第12章综合案例题333
第3篇《工厂供电》课程设计
第13章机械厂降压变电所的电气设计377
13.1设计任务书377
13.2设计说明书379
13.3设计图样397
第14章化工厂降压变电所及高压配电系统设计401
14.1设计任务书401
14.2设计说明书402
参考文献420
1.1MATLAB简介1
1.2MATLAB运行环境1
1.3MATLAB用户界面概述2
1.3.1MATLAB的启动与退出2
1.3.2MATLAB的组成及功能3
1.3.3MATLAB的命令窗口(Command Window)7
1.3.4MATLAB的启动平台窗口(Launch Pad)9
1.3.5MATLAB的工作空间窗口(Workspace)9
1.3.6MATLAB的命令历史窗口(Command History)10
1.3.7MATLAB的当前路径窗口(Current Directory)10
1.3.8M文件编辑/调试器窗口11
1.3.9MATLAB的在线帮助及功能演示11
小结13
习题14
第2章MATLAB矩阵及其运算15
2.1变量与常量15
2.1.1变量15
2.1.2常量16
2.2函数17
2.2.1基本数学函数17
2.2.2三角函数与反三角函数19
2.3数组与矩阵20
2.4矩阵的创建20
2.5矩阵与数组的运算规则22
2.5.1算术运算符22
2.5.2关系运算符27〖3〗[4]2.5.3逻辑运算符28
2.6特殊矩阵的创建与操作29
2.6.1特殊矩阵及其创建29
2.6.2矩阵的特殊操作32
小结37
习题37
第3章MATLAB的数值计算39
3.1多项式的创建与运算39
3.1.1多项式的描述与创建39
3.1.2多项式的运算40
3.2线性方程求解45
3.2.1代数方程及代数方程组的求解45
3.2.2微分方程及微分方程组的求解46
3.3曲线拟合与插值47
3.3.1曲线拟合47
3.3.2插值49
小结53
习题53
第4章MATLAB图形绘制基础55
4.1二维图形55
4.2特殊图形58
4.2.1条形图58
4.2.2饼图59
4.2.3其他图形60
4.3三维图形61
4.3.1基本三维曲线图61
4.3.2网格图62
4.3.3特殊三维图形63
4.4图形的控制与修饰65
4.4.1图形窗口的创建与分割65
4.4.2坐标轴控制命令66
4.4.3图形的标注67
4.4.4网格控制70
小结70
习题71第5章MATLAB程序设计72
5.1M函数与M文件72
5.1.1M函数72
5.1.2M文件73
5.2MATLAB的程序结构77
5.2.1顺序结构77
5.2.2循环结构77
5.2.3分支结构80
5.2.4程序流程控制82
5.3程序的调试与优化84
5.3.1程序错误种类84
5.3.2程序的调试85
5.3.3程序的优化88
小结90
习题90
第6章Simulink动态仿真集成环境92
6.1Simulink概述92
6.2Simulink仿真结构图的创建与优化95
6.2.1创建或打开仿真结构图95
6.2.2功能模块的处理95
6.2.3功能模块之间的连线处理98
6.2.4演示示波器99
6.3Simulink仿真方法100
6.3.1仿真参数设置100
6.3.2Simulink建模与仿真示例102
6.4模块化与封装105
6.4.1模块化106
6.4.2封装108
小结111
习题111
第7章MATLAB在线性连续控制系统中的应用113
7.1线性连续控制系统在MATLAB中的描述113
7.1.1传递函数描述113
7.1.2部分分式描述1147.1.3零—极点描述115
7.2线性控制系统的时间响应分析116
7.2.1阶跃输入激励下的仿真响应分析116
7.2.2脉冲输入激励下的仿真响应分析116
7.2.3任意输入激励下的仿真响应分析117
7.3线性控制系统的频域响应分析118
7.4线性控制系统的稳定性分析119
7.4.1直接求根法119
7.4.2时域状态下稳定性分析121
7.4.3频域状态下稳定性分析122
小结124
习题125
第8章MATLAB模糊逻辑工具箱及应用示例126
8.1模糊控制简述126
8.2MATLAB模糊逻辑工具箱126
8.2.1模糊逻辑工具箱的功能特点126
8.2.2模糊推理系统的基本类型127
8.2.3模糊逻辑系统的构成128
8.3MATLAB模糊逻辑工具箱的图形用户界面128
8.3.1MATLAB模糊逻辑工具箱的启动128
8.3.2MATLAB模糊推理系统编辑器的组成与功能129
8.3.3MATLAB隶属函数编辑器的组成与功能130
8.3.4MATLAB模糊规则编辑器的组成与功能131
8.3.5MATLAB规则查看器的组成与功能131
8.3.6MATLAB表面图像查看器的组成与功能132
8.4基于MATLAB模糊逻辑工具箱的应用示例132
小结138
习题138
第9章MATLAB在电路及电力电子系统中的应用139
9.1SimPowerSystems简介139
9.1.1SimPowerSystems启动139
9.1.2常用模块功能简介139
9.2MATLAB/Simulink在电路及电力电子系统中的应用142
9.3MATLAB/Simulink在电机调速系统中的建模与仿真144
小结148习题148
第10章MATLAB在数字信号处理系统中的应用149
10.1离散时间信号及其运算149
10.1.1离散时间信号的描述149
10.1.2离散时间信号的运算150
10.2离散时间信号的卷积与相关152
10.2.1卷积152
10.2.2相关153
10.3离散傅里叶变换155
10.3.1离散傅里叶变换(DFT)155
10.3.2快速傅里叶变换(FFT)156
10.4滤波器设计157
10.4.1滤波器设计函数157
10.4.2有限冲激响应FIR滤波器的窗函数158
10.4.3MATLAB实现滤波器设计158
10.5SPTOOL工具简介162
10.5.1SPTOOL的工作环境162
10.5.2信号浏览器163
10.5.3滤波器浏览器和滤波器设计器164
10.5.4频谱浏览器167
10.5.5滤波器设计示例168
小结170
习题170
附录部分常用TeX字符表171
参考文献172
本书是为机械工业出版社出版的普通高等教育“十一五”国家级规划教材《工厂供电》(第5版,刘介才)编写的学习指导书。为了便于相关专业学生的学习,与《工厂供电》要求的内容相比,本书知识面有所拓宽,并提供了大量的习题,既可以与《工厂供电》配套使用,也可以单独使用。本书内容包括三篇:第1篇为工厂供电基本内容,以及学习要点、重点难点分析与习题练习;第2篇为工厂供电有关的综合练习题;第3篇为工厂供电课程设计举例 。
本书主要作为普通高等学校电气工程及其自动化、自动化等相关专业的辅导教材,也可供高职高专电气自动化技术、电力系统自动化技术等专业学生使用。另外,本书涉及的国家标准、规范较多,对报考注册电气工程师(供配电)的工程技术人员也有一定的参考价值。
工厂供电:工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变电所和所有的高低压供电线路。配电所的任务是接受电能和分配电能,不改变电压;而变电所的任务是接受电能、变换电压...
一般中型工厂的电源进线电压是6-10kV。电能先经高压配电所集中,再由高压配电线路将电能分送到各车间变电所,或由高压配电线路直接供给高压用电设备。车间变电所内装有电力变压器,将6-10kV的高压电降为...
工厂供电系统包括工厂降压变电所,高压配电线路,车间变电所,低压配电线路及用电设备。一般中型工厂的电源进线电压是6-10kV。电能先经高压配电所集中,再由高压配电线路将电能分送到各车间变电所,或由高压配...
工厂供电课程论文
工厂供电 课程论文 题目名称:电气照明 专业:电气工程及其自动化 班 级: 13电气 1 学 号: 201308324026 学生姓名:向宏伟 指导教师 :任晓霞 2016年 5 月 ?I? 电气照明 摘 要 电气照明,利用电能转变为光能进行人工照明的各种设施。电气照明技术是一门综合性技术,它 以光学、电学、建筑学、生理学等多方面的知识作为基础。电气照明设施主要包括照明电光源(例如灯 泡、灯管)、照明灯具和照明线路三部分。其中,照明电光源和灯具的组合,称作电照明器。照明电光 源即人工照明使用的以电为能源的发光体。 电气照明广泛应用于生产和日常生活中,对电气照明的要求是保证照明设备安全运行,防止人身 或火灾事故的发生,提高照明质量,节约用电。 关键词: 电气照明 ; 照明质量 ; 电气照明设施 Abstract Electrical lighting, the use of elec
工厂供电习题答案(完整版)(1)
第一章 1、工厂供电对工业生产有何重要作用 ?对工厂供电工作有哪些基本要求 ? 重要作用 :现代社会是建立在电能应用的基础之上的,电能在产品成本中所 占的比重一般很小 (除电化等工业外 ),其重要性是在于工业生产实现电气化以后 可以增加产量、 提高产品质量和劳动生产率, 降低生产成本, 减轻工人的劳动强 度。如果工厂供电突然中断, 则对工业生产可能造成严重的后果。 例如某些对供 电可靠性要求很高的工厂, 即使是极短时间的停电, 也会引起重大设备损坏, 或 引起大量产品报废, 甚至可能发生重大的人身事故, 给国家和人民带来经济上甚 至政治上的重大损失。 基本要求: 1、安全:在电能的供应、分配和使用中,不应发生人身事故和设备事故。 2、可靠:应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。 3、优质:应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 4、经济:供电系统的投资少,运行费用低,并尽可能地减
《〈工厂供电〉学习与指导》介绍了工厂供电的基本知识和主要电气设备的选择、校验,并对工厂供配电系统电力负荷的计算、自动保护装置、电气照明、工厂供电系统的运行、管理及供配电系统的设计方面的知识重点,难点给予介绍和解答。
书中的大量例题、习题、测试试卷可加深读者对知识的理解。书中还有设计实例供读者参考。
《工厂供电设计指导》为普通高等教育“十一五”规划教材。《工厂供电设计指导》是《工厂供电》的配套用书,是为了指导工厂供电课程设计和毕业设计而编写的辅助教材。
全书共分为12章介绍了供电设计的基本知识,包括供电设计的任务、原则、内容、选题原则及分类;重点阐述了工厂车间变电所的设计及低压配电网络的设计,高压配电系统与工厂总降压变电所的设计原则和方法步骤;还介绍了有关供电设计的最新标准和设计规范,并配有示例及设计题目汇编。