序

前言

本卷前言

第1篇 概论

1 低压配电工程与低压配电系统

1.1 低压电网结构

1.2 低压电网的基本数据

1.3 低压电网的总体设计简介

1.4 主开关设备、分支配电设备和控制设备

1.5 智能化配电系统

2 本卷主要内容

2.1 低压电器主要内容

2.2 低压成套开关设备和控制设备主要内容

2.3 低压电器与成套设备可靠性技术的主要内容

2.4 低压电器试验与检测技术的主要内容

2.5 低压成套开关设备和控制设备试验与检测技术的主要内容

3 低压配电工程的发展展望

3.1 低压电器的发展展望

3.2 低压成套开关设备和控制设备发展展望

参考文献

第2篇 低压电器

第1章 综述

1 低压电器用途与分类

1.1 低压电器定义与范围

1.2 低压电器分类与用途

2 低压电器主要特征

2.1 低压电器基本特征

2.2 配电电器主要特征

2.3 控制电器主要特征

2.4 终端电器主要特征

2.5 低压电器型号含义及其唯一性

3 我国低压电器产品现状

3.1 我国低压电器产品总体情况与技术特征

3.2 我国新型低压电器发展与应用

4 低压电器发展动向

4.1 低压电器现代研发技术

4.2 低压电器产品相关新技术

4.3 我国低压电器产品发展动向

第2章 低压电器基本理论

1 电弧理论

1.1 电弧的物理基础

1.2 电弧的产生

2 电接触理论

2.1 收缩电阻

2.2 表面膜对收缩电阻和接触电阻的影响

2.3 a斑点的稳态热效应

3 电器发热

3.1 允许温度

3.2 热的产生

3.3 传热方式

3.4 长期工作发热

3.5 短路电流下的发热和热稳定性

4 电动力

4.1 电动力现象

4.2 动稳定性

4.3 电动力方向

4.4 典型导体电动力计算

4.5 三相电流电动力

5 低压电器电磁系统理论与计算

5.1 磁路分析与计算

5.2 电磁系统吸力特性计算

5.3 电磁系统动态特性的分析计算

5.4 电磁铁的工程设计方法

第3章 低压开关电器的开断过程与开关电弧

1 低压断路器的分断性能与开断过程分析

1.1 低压断路器的分断性能

1.2 塑壳限流断路器的开断过程

2 电弧停滞时间

2.1 电弧停滞时间的定义与对电器开断性能的影响

2.2 电弧停滞现象的机理

2.3 影响电甄停滞时间的各种因素

2.4 电弧从触头到弧角的转移

3 磁吹和气吹对电弧的冷却和驱动作用

3.1 断路器触头系统的自励磁场

3.2 气吹对电弧的冷却和驱动作用

4 电弧进入灭弧橱片后的背后击穿现象

4.1 电瓤的背后击穿现象的电路模型

4.2 背后通道热击穿条件分析

4.3 消除和减弱背后击穿现象的方法和措施

5 电弧电流过零后的介质恢复与重燃现象

5.1 两种重击穿现象

5.2 介质恢复强度的测量方法

5.3 不同开断电流和栅片厚度的介质恢复和重燃过程

5.4 产气材料与灭弧室出气口尺寸对介质恢复过程的影响

6 开关电弧的现代测试技术与灭弧室的优化设计

6.1 低压灭弧系统研发新技术

6.2 单频振荡回路和各种传感器

6.3 灭弧室内电弧运动的测量

6.4 电极与灭弧室橱片间距离优化选择

6.5 用引甄板改进灭弧室的开断性能

第4章 低压电器的虚拟样机技术

1 概述

1.1 虚拟样机技术的概念

1.2 虚拟样机技术在低压电器中的应用

2 三维造型与CAD软件

2.1 AutoCAD系统和UG系统

2.2 其他三维软件的简要介绍

3 常用仿真软件

3.1 三维综合仿真软件ANSYS

3.2 多体动力学仿真软件Adsms

4 电磁脱扣器与热脱扣器保护特性的计算

4.1 概述

4.2 电磁脱扣器保护特性的仿真

4.3 磁脱扣器保护特性分析

4.4 热脱扣器保护特性的等效热路计算方法

4.5 热脱扣器反时限保护特性的计算

5 断路器机构动态特性的仿真与优化设计

5.1 低压塑壳断路器机构动态特性仿真分]

5.2 低压塑壳断路器机构优化设计

6 断路器的电动斥力和气动斥力

6.1 电动斥力的数值分析方法

6.2 气动斥力的实验与计算

6.3 塑壳断路器(MCCB)电动斥力计算及其应用

6.4 万能式断路器(ACB)电动斥力计算及电动力补偿

第5章 低压断路器

1 概述

1.1 用途

1.2 分类

2 断路器的动作原理

2.1 断路器结构组成

2.2 一般断路器的动作原理

2.3 直流快速断路器的动作原理

2.4 限流式断路器的动作原理

2.5 真空断路器

3 主要产品技术性能和参数

3.1 断路器的主要性能

3.2 典型断路器的技术参数

4 断路器设计要点

4.1 设计程序

4.2 结构选型

4.2 触头系统设计要点

4.4 灭弧室设计要点

4.5 过电流脱扣器

4.6 机构

4.7 抽屉座

5 选用

5.1 交流断路器的选用

5.2 直流断路器的选用

5.3 交流断路器选用举例

6 维修

6.1 维护

6.2 修理

7 断路器发展趋向

7.1 短路分断能力

7.2 短时耐受电流

7.3 壳架等级

7.4 外形尺寸

7.5 机电寿命

7.6 智能控制器

7.7 常用交流断路器

第6章 自动转换开关电器

1 概述

1.1 ATSE标准

1.2 国内外ATSE产品情况简介

2 结构与工作原理

2.1 ATSE的分类

2.2 开关结构特点与工作原理

2.3 控制器基本结构与工作原理

2.4 可通信控制器

3 主要产品技术参数与性能

3.1 GE-Zenith系列产品主要技术参数与性能

3.2 TPl系列产品主要技术参数与性能

3.3 TBBQ3系列产品主要技术参数与性能

3.4 wTS系列产品主要技术参数与性能

3.5 WATS系列产品主要技术参数与性能

4 设计要点

4.1 pC型ATSE设计要点

4.2 CB型ATSE设计要点

4.3 控制器设计要点

5 选用与维修

5.1 PC型ATSE选用要点

5.2 CB型ATSE选用要点

5.3 由接触器派生的ATSE选用要点

5.4 消防泵控制器中选用ATSE的原则

第7章 低压开关、隔离器、隔离开关、熔断器合电器

1 产品分类与用途

1.1 用途

1.2 定义

1.3 符合标准

1.4 产品分类

2 结构特点及工作原理

2.1 低压隔离器结构特点及工作原理

2.2 低压开关结构特点及工作原理

2.3 低压隔离开关结构特点及工作原理

2.4 低压隔离器熔断器组结构特点及工作原理

2.5 低压开关熔断器组结构特点及工作原理

2.6 低压隔离开关熔断器组结构特点及工作原理

2.7 低压熔断器式隔离器结构特点及工作原理

2.8 低压熔断器式开关结构特点及工作原理

2.9 低压熔断器式隔离开关结构特点及工作原理

3 产品技术参数与性能

3.1 低压隔离器典型产品技术参数与性能

3.2 低压开关典型产品技术参数与性能

3.3 低压隔离开关典型产品技术参数与性能

3.4 低压开关熔断器组典型产品技术参数与性能

3.5 低压隔离开关熔断器组典型产品技术参数与性能

3.6 熔断器式隔离器典型产品技术

参数与性能

3.7 熔断器式开关典型产品技术

参数和性能

3.8 熔断器式隔离开关典型产品

技术参数与性能

4 设计要点

4.1 总体设计

4.2 绝缘选择

4.3 导电结构

4.4 机械机构

4.5 安装方式及接线方式

4.6 附件

5 选用与维护

5.1 选用

5.2 维护

第8章 低压熔断器

1 低压熔断器的用途和分类

2 低压熔断器结构与开断电流的工作原理

2.1 低压熔断器的结构

2.2 熔断器开断电流的工作原理

3 熔断器的基本参数和性能

4 低压熔断器的设计要点

4.1 概述

4.2 熔体的形状和尺寸的确定

5 低压熔断器的选用

5.1 低压高分断能力熔断器

5.2 半导体设备保护用熔断器

第9章 剩余电流动作保护电器

1 剩余电流动作保护电器及其工作原理

1.1 剩余电流动作保护电器概况

1.2 工作原理

2 剩余电流动作保护电器主要部件及其结构

2.1 剩余电流互感器

2.2 剩余电流脱扣器

2.3 电子信号放大装置

2.4 执行元件

3 主要技术参数和特性及分类

3.1 剩余电流动作保护电器的主要技术参数和特性

3.2 分类

4 剩余电流动作保护电器的功能及应用方式

4.1 剩余电流动作保护电器的用途

4.2 剩余电流动作保护电器的分级保护方式

5 剩余电流动作保护电器的选用和安装

5.1 剩余电流动作保护电器的选用

5.2 剩余电流动作保护电器的安装

5.3 剩余电流动作保护电器误动作原因分析

5.4 剩余电流动作保护电器动作后的故障查找

6 剩余电流动作保护电器的设计要点

6.1 剩余电流互感器设计要点

6.2 剩余电流脱扣器的设计要点

6.3 电子式剩余电流动作保护电器的设计要点

7 剩余电流动作保护电器的发展方向

7.1 B型剩余电流动作保护电器的发展

7.2 剩余电流动作保护电器的功能扩展

7.3 剩余电流动作保护电器的可靠性研究

8 电弧故障断路器

8.1 发展概况

8.2 电弧故障的类型和特征

8.3 与过电流保护和剩余电流动作保护装置的比较

8.4 发展前景

9 国内部分电气设备制造商生产的剩余电流动作保护电器及其主要技术参数

第10章 接触器和起动器

1 用途与分类

1.1 用途

1.2 分类

2 电磁接触器的结构型式及组成部件

2.1 电磁接触器的结构原理概述

2.2 触头

2.3 灭弧系统

2.4 电磁系统

2.5 反力弹簧

2.6 支撑和壳体

2.7 附件巾

2.8 常用接触器的结构特点

3 起动器的结构型式及组成部件

3.1 电动机的起动方式

3.2 电磁起动器的结构型式

3.3 过载保护继电器

3.4 起动器的外壳

s.5 起动器的附件

3.6 起动器的起动特性比较

4 主要技术参数与性能

4.1 接触器的技术参数与性能

4.2 起动器的技术参数与性能

5 设计要点

5.1 电磁接触器的设计要点

5.2 电磁起动器的设计要点

6 选用与维护

6.1 接触器的选用

6.2 起动器的选用

6.3 接触器与起动器常用的电气控制电路

7 其他品种的接触器

7.1 智能接触器

7.2 直流接触器

7.3 真空接触器

7.4 固态接触器

8 发展趋向

8.1 接触器的发展趋向

8.2 起动器的发展趋向

第11章 电动机软起动器

1 前言

1.1 软起动器的定义和适用标准

1.2 异步电动机的转矩、电流与转速的关系

1.3 异步电动机直接起动存在的问题及解决方法

1.4 软起动器的分类

2 软起动器结构与工作原理

2.1 软起动器的基本电路结构

2.2 单相交流调压电路原理

2.3 三相交流调压电路原理

2.4 晶闸管三相交流io压电路的接线方案

2.5 中点控制的三相调压电路

3 软起动器的运行和保护功能

3.1 软起动器对电动机的起动控制

3.2 软起动器的运行控制

3.3 软起动器的停机控制

3.4 软起动器的保护监控功能

4 软起动器的主要技术参数和设计要点

4.1 软起动器的主要技术参数

4.2 软起动器的工作环境

4.3 软起动器的设计要点

5 软起动器的应用、维护及其选择

5.1 软起动器的应用和维护

5.2 如何选择软起动器

第12章 控制与保护开关电器

1 控制与保护开关电器(CPS)的概念

1.1 控制与保护开关电器的概念

1.2 分类

1.3 CPS的主要特点

1.4 CPS的用途

2 名词术语、结构与工作原理

2.1 名词术语

2.2 结构

2.3 工作原理

3 主要技术参数与性能

3.1 技术参数

3.2 结构和性能要求

3，3派生功能与特殊用途

3.4 典型产品的技术性能(国内外主要厂商控制与保护开关电器产品性能特点对照)

4 设计要点

4.1 设计程序

4.2 独立结构形式(一体化)CPS的设计

5 选用与维护

5.1 CPS的选用

5.2 CPS的适用范围与典型用途

5.3 维护

6 发展趋向

6.1 保护功能更完善

6.2 定值整定功能更完善

6.3 可选欠电压/失电压重起动功能

6.4 测量功能

6.5 带多路通信接口

6.6 具有维护管理功能

6.7 环保

6.8 节能

6.9 系列化

第13章 终端电器

1 终端电器的概貌

1.1 终端电器的特点

1.2 系列品种与分类

1.3 国外终端电器概况

1.4 国内终端电器概况

2 主要产品的用途、结构特点、性能与技术参数

2.1 小断路器类的产品系列

2.2 剩余电流动作断路器

2.3 熔断器组合电器

2.4 模数化终端组合电器

2.5 终端电器其他类产品

2.6 国外在我国的主要厂商和主要产品

3 选用

3.1 小断路器的选用

3.2 配电系统和保护装置

3.3 剩余电流动作保护电器的选用

3.4 熔断体保护的选用

3.5 RT30与RT14的差别及各自适用的场所

3.6 HG30与HH30的差别及各自适用的场所

3.7 选小断路器还是选熔断体作保护

3.8 模数化终端组合电器的选用

3.9 现代建筑电气设计实例

4 终端电器的发展动向

4.1 小型断路器(MCB)的发展

4.2 剩余电流断路器RCCB与RCBO的发展

4.3 终端组合电器的发展

第14章 电涌保护器(s]PD)

1 电涌保护器概述

1.1 信息化催生的新电器——电涌保护器(SPD)

1.2 电涌保护器的基本功能

1.3 SPD的产品特点

2 SPD的主要功能元件

2.1 压敏电阻器(MOV)

2.2 气体放电管(GDT)

3 低压配电系统用SPD

3.1 电源用SPI)的类型

3.2 模数化SPD模块的结构

3.3 电源用SPD的安全性

3.4 SPD中电压限制元件的组合

3.5 大放电能力的空气间隙SPD

3.6 低压配电系统中SPD的配置

3.7 性能参数和典型产品

3.S产品选型和安装使用

4 信号用SPD

4.1 信号用SPD的特点和类别

4.2 信号用SPD的结构

4.3 信号用SPD的内部电路和性能参数

4.4 信号用SPD的选用和安装

4.5 信号用SPD的典型产品

5 SPD的检测

5.1 标准规定的SPD的检测试验项目

5.1 SPD专用检测试验设备配置

5.3 限制电压测量和动作负载试验

6 低压电涌保护器的发展

6.1 低压电涌保护器产品(SPD)

6.2 雷电防护系统技术

第15章 基于现场总线的低压电器和系统

第3篇 低压成套开关设备和控制设备

第4篇 低压电器和成套设备可靠性技术

第5篇 低压电器试验与检测技术

第6篇 代压成套开关设备和控制设备

电气工程包括发电工程、输配电工程和用电工程，是为国民经济发展提供电力能源及其装备的战略性产业，是国家工业化和国防现代化的重要技术支撑，是国家在世界经济发展中保持自主地位的关键产业之一。电气工程的产业关联度高，对从原材料工业、机械制造业、装备工业以及电子、信息等一系列产业的发展均具有推动和带动作用，对提高整个国民经济效益，促进经济社会可持续发展，提高人民生活质量有显著影响。

经过改革开放30年来的发展。我国电气工程已经形成了较完整的科研、设计、制造、建设、运行体系，成为世界电力工业大国之一。至2007年底，我国发电装机容量达7.13亿kW，三峡水电及输变电工程、百万千瓦级超超临界火电工程、百万千瓦级核电工程，以及正在建设的交流：1000kV、直流士800kV特高压输变电工程等举世瞩目；大电网安全稳定控制技术、新型输电技术的推广，大容量电力电子技术的研究和应用，风力发电、太阳能光伏发电等可再生能源发电技术的产业化及规模化应用。超导电工技术、脉冲功率技术、各类电工新材料的探索与应用取得重要进展。特别是进入2l世纪以来，电气工程领域全面贯彻科学发展观，新原理、新技术、新产品、新工艺获得广泛应用，拥有了一批具有自主知识产权的科技成果和产品，自主创新已成为行业的主旋律。我们的电气工程技术和产品，在满足国内市场需求的基础上已经开始走向世界。2100433B

《中国电气工程大典(第11卷):配电工程》为第11卷，配电工程卷。主要内容包括概论、低压电器、低压成套开关设备和控制设备、低压电器与成套设备可靠性技术、低压电器试验与检测技术，以及低压成套开关设备和控制设备试验与检测技术。

《中国电气工程大典(第11卷):配电工程》主要供电气工程领域技术人员和管理人员使用，也可供高等院校相关专业师生参考。

插图：

测量断路器操动机构主轴转动过程及动触头的位移需要用位移或转角传感器，例如WDD35D系列高精度导电塑料电位器可用于测量机械转角，其标称阻值为1－10k，可测360并转角。WDL系列直滑式导电塑料电位器可用于测量最大值由31－306mm的位移，其阻值为1-10k。6.3 灭弧室内电弧运动的测量。

低压开关电器的开断性能很大程度取决于开断过程中电弧在灭弧室中的运动，以及电弧能否顺利进入灭弧橱片，因而观察和记录电弧在灭弧室内的运动至关重要。目前有两种方法可以记录和拍摄灭弧室中的运动情况，它们是CCD数字式高速摄像机和二维光纤高速测试系统。0CD数字式高速摄像机拍摄灭弧室内电弧运动要在断路器外壳上开较大的观察窗。对断路器结构造成较大的破坏，影响断路器的开断性能，CCD高速摄像机的拍摄速度一般为104幅/s。而光纤测试系统可将光纤插入灭弧室内，对断路器影响较小，其拍摄速度可达106幅/s。这里重点介绍由西安交通大学研制的带自聚焦透镜的二维光纤阵列电弧运动测试系统，如图2.3 —57所示。

系统由多路光纤组成的探头、信号处理系统和后处理计算机及其专用软件组成，光纤探头以二维阵列方式布置，并插入被观察的灭弧室内，以测量电弧的光信号。为了提高测量精度，在每根光纤顶端加装一自聚焦透镜，使它与普通光纤比，可获得小得多的观察发散角度。系统利用光纤将测试点光照强度传送至以光电转换元件为核心构成的转换电路，由该电路将光照强度信号转换为与之对应的电压信号，经过AD转换后将各测试点光照强度随时间的变化情况保存，并在实验结束后将相应数据通过RS232串行通信口送至计算机。系统软件根据测试数据，用s种亮度不同的翻色表示对应的光照强度，根据需要将测量区域内各点的光照强度随时间的变化过程以可调节的速度模拟再现出来，即可观察到整个开断过程中电弧的运动形态。系统选择响应速度快的光敏二极管作为光电转换的核心元件.光敏二极管在反向施加一定电压的情况下，产生的反向光电流大小与其顶端采光透镜中通过的光强成正比例关系，使光电流通过一个采样电阻形成电压信号井经过线性放大，即得到可用于AD转换的电平信号，图2.3 －58为光电信号的采集与放大原理。

书名：中国电气工程大典·第11卷·配电工程作者：陆俭国//何瑞华//陈德桂//仲明

出版社：中国电力出版社

ISBN：9787508378343

开本：16开

页数:937页

出版时间：2009-02-01 第1版

《中国电气工程大典》是由中国电工技术学会、中国机械工程学会、中国电机工程学会、中国动力工程学会和中国水力发电工程学会共同组织全国电气工程各领域的著名专家、学者编纂而成的。它是一部全面系统反映电气工程各领域最新成就和技术水平的综合性工具书。《中国电气工程大典》包括现代电气工程基础、电力电子技术、电气工程材料及器件、火力发电工程、水力发电工程、核能发电工程、可再生能源发电工程、电力系统工程、电机工程、输变电工程、配电工程、船舶电气工程、交通电气工程、建筑电气工程、电气传动自动化等15卷。

本书为第11卷，配电工程卷。主要内容包括概论、低压电器、低压成套开关设备和控制设备、低压电器与成套设备可靠性技术、低压电器试验与检测技术，以及低压成套开关设备和控制设备试验与检测技术。

本书主要供电气工程领域技术人员和管理人员使用，也可供高等院校相关专业师生参考。

内容简介

《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程》包括《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程上册》和《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程下册》。《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程》主要供火力发电工程的设计、制造、运行、科研和管理等方面的工程技术人员查阅使用，也可供高等院校相关专业师生参考。 《中国电气工程大典》是由中国电工技术学会、中国机械工程学会、中国电机工程学会、中国动力工程学会和中国水力发电学会共同组织全国电气工程各领域的著名专家、学者编纂而成的。它是一部全面系统反映电气工程各领域最新成就和技术水平的综合性工具书。《中国电气工程大典》包括现代电气工程基础、电力电子技术、电气工程材料及器件、火力发电工程、水力发电工程、核能发电工程、可再生能源发电工程、电力系统工程、电机工程、输变电工程、配电工程、船舶电气工程、交通电气工程、建筑电气工程、电气...(展开全部) 《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程》包括《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程上册》和《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程下册》。《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程》主要供火力发电工程的设计、制造、运行、科研和管理等方面的工程技术人员查阅使用，也可供高等院校相关专业师生参考。 《中国电气工程大典》是由中国电工技术学会、中国机械工程学会、中国电机工程学会、中国动力工程学会和中国水力发电学会共同组织全国电气工程各领域的著名专家、学者编纂而成的。它是一部全面系统反映电气工程各领域最新成就和技术水平的综合性工具书。《中国电气工程大典》包括现代电气工程基础、电力电子技术、电气工程材料及器件、火力发电工程、水力发电工程、核能发电工程、可再生能源发电工程、电力系统工程、电机工程、输变电工程、配电工程、船舶电气工程、交通电气工程、建筑电气工程、电气传动自动化等15卷。 《中国电气工程大典(第4卷)火力发电工程》为第4卷，火力发电工程卷。主要内容包括概论，火力发电厂设计，锅炉，汽轮机，汽轮发电机（同步发电机），自动控制系统，电站系统与辅机设备，超临界、超超临界机组，大型循环流化床锅炉，大型空冷式汽轮机组，热电联产机组，燃气轮机及联合循环机组，燃煤的燃气一蒸汽联合循环机组，内燃机电站，电站环保技术，火力发电厂运行。2100433B