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第十七章低压配电系统1

17—1 概述1

17—2低压配电系统的主结线2

一、一般要求2

二、低压配电系统主结线2

17—3 车间的环境特征和低压配电系统6

17—4低压配电电压8

一、交流电压的选择8

二、直流电压的选择9

17—5低压配电设备的选择9

一、变压器台数和容量的选择9

二、直流恒压电源整流装置的选择10

三、低压配电设备的选择10

17—6低压配电系统保护装置的一般要求11

一、车间变压器的低压侧主保护11

二、配电线路的保护11

三、交流电动机的保护13

四、其他交流电气设备的保护14

五、直流电动机的保护14

六、直流发电机的保护15

七、硅整流装置的保护15

17—7保护装置整定值的计算15

一、自动开关整定值计算15

二、熔断器熔体额定电流的选择17

三、自动开关及熔断器的配合实例20

附录17—1 三相平衡装置计算20

第十八章低压电器设备选择23

18—1 按环境特征选择设备型式23

18—2低压电器设备选择24

一、刀开关及刀形转换开关的选择24

二、熔断器的选择24

三、自动开关的选择32

四、保护装置与配电线路的配合35

五、交、直流接触器及磁力起动器的选择36

六、热继电器的选择41

七、保护继电器的选择42

八、电阻器的选择43

18—3常用电动机起动、保护、控制设备及导线选择表45

一、说明45

二、J、JO系列电动机起动保护设备及导线选择表47

三、JO2系列电动机起动保护设备及导线选择表49

四、JO3系列电动机起动保护设备及导线选择表52

五、JO4系列电动机起动保护设备及导线选择表55

六、J2系列电动机起动保护设备及导线选择表57

七、JB系列电动机起动保护设备及导线选择表59

八、1JB系列电动机起动保护设备及导线选择表60

九、JBS、1JBS、JBT系列电动机起动保护设备及导线选择表61

十、JR系列380V绕线型电动机控制设备及导线选择表62

第十九章干线及滑触线的选择64

19—1 干线的选择原则和敷设方式64

19—2 滑触线的选择原则和架设66

19—3 按计算负荷选择干线和滑触线的截面67

19—4干线和滑触线的电压损失计算78

一、直流线路的电压损失78

二、单相交流线路的电压损失78

三、三相交流线路的电压损失78

四、角钢加辅助线的电压损失78

五、按允许的电压损失选择干线和滑触线截面79

19—5干线和滑触线的机械强度计算91

一、干线强度计算91

二、角钢滑触线的强度计算91

19—6 干线和滑触线选择举例92

第二十章低压电线、电缆及电线管的选择95

20—1 低压电线和电缆的选择原则95

20—2 常用电线、电缆的型号、名称和主要用途96

20—3 按允许温升选择电线和电缆98

20—4 按允许电压降校验电线和电缆102

20—5 电线管的选择104

第二十一章主电室、控制站、电机及变流装置的一般设计原则124

21—1主电室124

一、主电室大小的确定124

二、主电室的布置124

三、主电室的建筑要求125

四、主电室的其它要求127

五、主电室通风及可控硅水冷要求127

六、主电室的检修起重机的选择131

21—2电机及变流机组131

一、电机静负荷和动负荷计算131

二、电机及变流机组基础的建筑要求132

三、电机及变流机组的通风134

21—3 控制站138

21—4 操作室139

21—5操作台及操作箱142

一、操作台及操作箱的结构形式143

二、操作台台面布置145

21—6 防火、防爆及防蚀车间的控制站和配电室145

21—7 电机防爆通风装置的一般要求148

第二十二章电动机容量计算及选择149

22—1概述149

一、对所选电动机的要求149

二、工作制和电动机校验149

22—2电动机电流种类、类型、电压及结构形式选择149

一、电动机电流种类及类型选择149

二、电动机电压选择150

三、电动机结构形式的选择150

22—3常用公式及资料152

一、常用公式152

二、机械资料156

三、电机资料158

四、感应电动机159

五、直流电动机166

22—4几种常用机械的功率和静力矩计算167

一、风机、水泵167

二、轧机辅助机械168

三、带飞轮的轧钢机(由绕线型电动机传动)170

22—5电动机的容量计算及选择171

一、负荷平稳的长期工作制电动机171

二、周期性波动负荷长期工作制电动机172

三、短时工作制电动机174

四、反复短时工作制电动机174

五、电动机容量的修正181

22—6电动机容量计算实例182

一、负荷平稳长期工作制的电动机容量计算实例182

二、周期性波动负荷长期工作制的电动机容量计算实例(500mm轧机主传动电动机)182

三、用单位产品耗电量法选择电动机容量的实例184

四、短时工作制电动机容量计算实例185

五、用平均损耗法校验反复短时工作制电动机的计算实例186

六、用等效电流法校验反复短时工作制电动机的计算实例187

七、用等效力矩法校验反复短时工作制电动机容量的计算实例188

八、按允许小时接电次数法选择反复短时工作制鼠笼型电动机的计算实例(用于拨料机)188

九、按动态常数法校验反复短时工作制鼠笼型电动机的计算实例(500mm开坯机剪后单独传动辊道)189

十、最佳减速比计算实例(800mm轨梁轧机压下装置)191

第二十三章电动机的起动、制动和调速192

23—1 电动机的起动方式和起动条件192

23—2交流鼠笼型感应电动机的起动和制动193

一、直接起动193

二、降压起动193

三、动力制动199

23—3交流绕线型感应电动机的起动和制动202

一、频敏变阻器选择202

二、频敏变阻器计算205

三、起动电阻选择209

四、反接制动电阻计算229

五、动力制动电阻计算232

23—4同步电动机的起动和制动236

一、起动方式的选择和计算236

二、大型同步电动机最低允许起动电压的计算242

三、电动机稳定性计算243

四、大型变流机组的“准同期起动”246

五、同步电动机的动力制动250

23—5直流电动机的起动和制动254

一、并激电动机的起动电阻计算254

二、串激电动机的起动电阻计算257

三、复激电动机的起动电阻计算258

四、直流电动机反接制动电阻计算258

五、直流电动机的动力制动261

23—6交流电动机的调速262

一、绕线型电动机转子回路串接电阻调速262

二、交流串级调速265

三、变频调速269

四、变极调速271

五、电磁转差调速274

六、交流整流子电动机调速282

七、可控硅交流调压调速283

23—7带飞轮传动装置的感应电动机的转差率调节285

一、概述285

二、常接电阻286

三、接触器式转差率调节器286

四、液体转差率调节器288

五、频敏变阻器转差率调节器288

23—8直流电动机的调速290

一、由恒压电源供电的直流电动机的调速290

二、发电机—电动机调速系统297

附录23—1 大型电动机的起动电流对变压器过负荷的影响300

附录23—2 电动机起动用油浸自冷式三相自耦变压器的技术条件300

第二十四章交磁电机放大机303

24—1交磁放大机的特性303

一、放大机的空载特性303

二、放大机的负载特性303

24—2交磁放大机的选择304

一、放大机额定电压、电流、功率的选择304

二、放大机绕组参数的选择305

三、放大机的传动电动机的选择311

24—3副传动几种常用放大机线路311

一、电流截止电压反馈线路311

二、电压截止电流反馈线路313

三、电流截止电压截止线路313

四、电压电流互相截止线路313

五、带比较电压的互相截止线路315

六、无触点线路316

七、稳定方法318

24—4计算示例320

一、825mm轧机工作辊道控制路线参数计算320

二、1150mm初轧机压下装置控制路线参数计算326

三、四辊可逆轧机压下装置控制线路参数计算332

第二十五章可控硅339

25—12CZ和3CT硅整流元件技术资料339

一、2CZ硅整流元件339

二、3CT可控硅整流元件340

25—2变流电路的电量关系343

一、假定条件343

二、符号及含义343

三、理想空载电压343

四、换相角及外特性344

五、功率因数346

六、带有续流二极管的三相零式整流电路348

七、单相桥式和三相桥式半控整流电路350

八、各种整流电路在全导通(即a=o)时的基本电量352

25—3整流变压器365

一、不平衡磁势365

二、整流变压器额定参数计算368

25—4平波和均衡电抗器的计算370

一、概述370

二、电动机及变压器的电感值的确定370

三、从限制电流脉动选择电抗器371

四、从电流连续选择电抗器372

五、从限制均衡电流选择电抗器372

六、对电抗器的要求和安排373

七、实例374

25—5可控硅元件的选择和串并联375

一、电压选择375

二、电流选择375

三、可控硅的串联376

四、可控硅的并联377

25—6可控硅的保护378

一、过电压保护378

二、过电流保护382

三、可控硅元件控制极抗干扰措施388

25—7可控硅触发电路388

一、可控硅对触发电路的要求388

二、带单结晶体管的触发线路389

三、锯齿波移相控制的触发线路389

四、采用阻容耦合正反馈的触发线路391

五、正弦波带“尖峰”的触发线路392

六、用于大功率可控硅整流器的触发线路393

七、脉冲列式触发线路397

25—8可逆直流传动397

一、不控环流可逆系统400

二、逻辑控制的无环流可逆系统400

三、错位控制的无环流可逆系统402

四、控制环流可逆系统404

五、计算示例404

第二十六章逻辑元件与模拟量元件408

26—1逻辑代数408

一、逻辑运算408

二、逻辑函数408

三、基本公式408

四、基本规则409

五、常用公式409

六、表达式化简举例410

七、函数的方格图410

八、表达式与方格图的关系411

九、方格图的应用412

十、设计举例413

26—2电位逻辑413

一、或非门413

二、与非门415

三、半加器416

四、反半加器417

五、正反码选择器417

六、二进制加法器417

七、二进制减法器418

八、十进制加法器419

九、十进制减法器423

十、通用加法器423

十一、二进制比较器425

十二、十进制比较器426

26—3脉冲逻辑427

一、微分电路427

二、脉冲门429

三、反相脉冲门430

四、电位双稳态431

五、脉冲双稳态431

六、存贮器431

七、单向计数器433

八、可逆计数器433

九、十进制计数器436

十、并行进位438

26—4时间单元439

一、积分电路439

二、全延时单元440

三、延首单元442

四、延尾单元442

五、单稳态443

六、脉冲源444

26—5引入引出单元445

一、整形器445

二、模拟量比较器446

三、电位引入门449

四、脉冲引入门449

五、转角脉冲发生器449

六、倍频辨向器450

七、排玛器451

八、译码器452

九、数模转换器453

十、模数转换器455

26—6逻辑电路应用举例456

一、延伸率测量456

二、减频器458

26—7模拟量门461

一、正信号门461

二、负信号门462

三、正负信号门462

四、常闭接点463

五、常开接点463

六、无零位双投开关463

七、电位隔离接点464

26—8模拟量元件465

一、电压隔离器465

二、电流隔离器466

三、运算放大器467

四、函数转换器470

五、乘除法器471

六、极大极小选择器472

七、给定积分器473

八、三角波发生器474

九、转角转换器475

十、相敏整流桥475

十一、超低频发生器476

26—9电源装置476

一、对直流稳压电源的一般要求476

二、10V、0.5A稳压电源477

三、6V、5A稳压电源477

四、30V、0.2A稳压电源478

五、有短路保护的稳压电源478

六、可调式稳压电源478

七、18V、40A稳压电源481

八、高频电源482

第二十七章电子最佳调节及其工程应用483

27—1电子调节器483

一、比例(P)调节器483

二、积分(I)调节器484

三、比例积分(PI)调节器484

四、带有惯性的比例积分(PIT)调节器485

五、微分(D)调节器486

六、比例微分(PD)调节器486

七、带有惯性的比例微分(PDT)调节器486

八、比例积分微分(PID)调节器487

九、带有惯性的比例积分微分(PIDT)调节器488

十、惯性环节(T)489

十一、有源反馈和带有何源反馈的PID调节器489

十二、反馈网路带有电位计的调节器490

27—2最佳调节理论493

一、二阶闭环调节系统494

二、三阶闭环调节系统502

三、调节系统的校正511

四、任意阶闭环调节系统512

五、二阶最佳与三阶最佳513

六、大惯性、小惯性和小惯性群514

七、二阶最佳参数计算516

八、三阶最佳的参数计算519

九、最佳调节系统的等值传递函数521

十、多环调节系统的最佳问题521

十一、调节对象输入端扰动量的影响522

27—3最佳调节理论的工程应用526

一、调节器输入电路的等值变换526

二、标么计算法528

三、滤波器的作用和选择531

四、参数变化对系统最佳的影响532

五、可控硅励磁的直流电动机速度调节系统533

六、可控硅供电的直流电动机速度调节系统536

七、电动机励磁调节系统538

27—4调节器选择图表及符号说明541

一、电气网路的复数阻抗541

二、电子调节器的线路及特性543

三、调节器及最佳条件选择表546

四、电气传动常用调节对象计算表546

五、二阶最佳与三阶最佳的比较550

六、符号说明550

第二十八章电炉短网552

28—1工频电炉短网552

一、概述552

二、电炉短网各段导体元件及选择552

三、电炉短网接线系统的选择554

四、电阻和电抗计算560

五、导体冷却及发热计算584

六、导体允许负荷计算586

七、短网安装结构591

八、计算例题599

28—2中频电炉短网619

一、概述619

二、中频主回路619

三、传送线的参数计算620

四、中频电流传送线种类及选择620

五、中频电流传送线安装及注意事项627

第二十九章照明628

29—1照明光源628

一、不同光源比较628

二、各种光源技术数据629

29—2照明类别632

一、照明种类632

二、照明方式633

三、其他性质的照明633

29—3灯器选择633

一、灯器种类和特征633

二、灯器选择637

29—4照度规定638

一、照度表638

二、各种不同照明种类和方式之间的照度关系642

三、几种与照度有关的主要名词简介643

29—5 灯器布置643

29—6照度计654

一、利用系数法654

二、单位容量计算法656

三、逐点计算法660

29—7照明装置供电669

一、照明网络电压669

二、供电电源669

三、供电系统670

四、外部照明供电670

五、配电箱、开关和插座671

29—8布线方式选择及导线截面计算671

一、布线方式选择671

二、导线截面计算672

附录29—1 照明器利用系数及空间等照曲线679

附录706

附录1常用计量单位及单位换算706

一、常用计量单位706

二、常用单位换算707

三、分单位和倍单位708

附录2常用数学常数及三角函数708

一、数学常数708

二、常用三角函数709

附录3电机、电器、绝缘材料常用数据710

一、电器、电机的绝缘电阻710

二、电器的电气间隙和漏电距离710

三、绝缘材料的允许工作温度711

四、电机、电器的允许温升711

附录4常用电气数据713

一、三相每千瓦功率在不同功率因数下的线电流713

二、直流电机额定功率，额定电压、额定转速和效率714

三、物质的电阻率及电阻温度系数716

四、各种断面母线的集肤效应系数Kf值716

五、绝缘材料的特性718

附录5气象资料718

一、关于温度定义的解释718

二、全国主要城市气象资料数据718

附录6 电工学的基本定律及关系式728

附录7 有爆炸和火灾危险场所的等级划分731