工廠電氣設(shè)備

前言

　　近年來我國開始重視技能型人才的培養(yǎng)， 接受職業(yè)教育的學(xué)生也越來越多。其中機(jī)電專業(yè)的學(xué)生面對的工作崗位大部分都是企業(yè)，而工礦企業(yè)隨經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生產(chǎn)的需要不斷改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備，對一個從事電氣工作的技能型人才的技術(shù)水平要求就越來越高，特別是對一、二次電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理及電氣設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)注意事項都必須有全面的了解。只有掌握這些電氣設(shè)備的知識，才能在實際工作當(dāng)中快速、正確地分析設(shè)備故障的原因，準(zhǔn)確地處理各種故障或事故。本書采用圖文結(jié)合的方式系統(tǒng)地介紹了工廠常用電氣設(shè)備的工作原理、用途、運(yùn)行維護(hù)注意事項及如何對常見故障進(jìn)行檢查和處理，包括常見的高、低壓電器及配電裝置等一次設(shè)備的原理與選擇應(yīng)用，以及控制、保護(hù)、信號、測量等工廠常見的二次設(shè)備的接線原理及應(yīng)用。作者在編寫的過程中征求了廣大機(jī)電專業(yè)技術(shù)人員的意見，并結(jié)合目前機(jī)電專業(yè)現(xiàn)有的教材，使本書更注重實用性及基礎(chǔ)知識、基本技術(shù)的培養(yǎng)。因此本書在內(nèi)容上做了多次修改， 并且書中所有電氣設(shè)備的圖形符號與文字符號均采用國家最新標(biāo)準(zhǔn)的電氣圖形符號與文字符號。本書由張方慶任主編，潘朝輝、嚴(yán)艷平、唐曉劍任副主編，并由湖南瀟湘水電站有較豐富實踐經(jīng)驗的技術(shù)負(fù)責(zé)人徐天寶同志擔(dān)任主審，在此表示衷心感謝，同時對被本書所引用的參考文獻(xiàn)的作者表示誠懇的謝意！由于作者水平有限，書中難免存在缺點(diǎn)和錯誤，希望廣大師生、讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書主要介紹了電弧及觸點(diǎn)的基本知識，常用低壓電器和高壓開關(guān)電器，常用的絕緣子、母線及電力電纜，互感器的原理及應(yīng)用，電氣設(shè)備的選擇，配電裝置及電氣主接線，工廠電氣設(shè)備常規(guī)控制、保護(hù)、測量、信號及自動裝置等內(nèi)容，包含了工廠常見電氣一次及二次部分的原理及應(yīng)用。本書是職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)電專業(yè)的理想教材，也可供機(jī)電工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)和參考。

書籍目錄

第一章　電弧及觸點(diǎn)的基本知識　第一節(jié)　電弧現(xiàn)象　第二節(jié)　電弧的形成和特性　第三節(jié)　直流電弧的熄滅　第四節(jié)　交流電弧的熄滅　第五節(jié)　熄滅電弧的其他方法　第六節(jié)　電氣觸頭的基本知識　復(fù)習(xí)思考題第二章　常用低壓電器　第一節(jié)　概述　第二節(jié)　手控電器及主令電器　第三節(jié)　接觸器　第四節(jié)　繼電器　第五節(jié)　熔斷器　第六節(jié)  自動空氣開關(guān)和漏電保護(hù)斷路器　復(fù)習(xí)思考題第三章　高壓開關(guān)電器　第一節(jié)　高壓斷路器的作用、分類及其技術(shù)參數(shù)　第二節(jié)　少油式斷路器　第三節(jié)　真空斷路器　第四節(jié)　SF6斷路器　第五節(jié)　斷路器的操動機(jī)構(gòu)　第六節(jié)　高壓隔離開關(guān)　第七節(jié)　高壓負(fù)荷開關(guān)　第八節(jié)　高壓熔斷器　復(fù)習(xí)思考題第四章　絕緣子和母線　第一節(jié)　絕緣子　第二節(jié)　母線　復(fù)習(xí)思考題第五章　電力電纜　第一節(jié)　電力電纜的特點(diǎn)及應(yīng)用　第二節(jié)　電力電纜的種類和型號　第三節(jié)　電力電纜的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)　第四節(jié)  電力電纜終端與中間接頭的制作　復(fù)習(xí)思考題第六章　互感器　第一節(jié)　電流互感器概述　第二節(jié)  電流互感器的產(chǎn)品類型　第三節(jié)　電壓互感器概述　第四節(jié)  電壓互感器的產(chǎn)品類型　復(fù)習(xí)思考題第七章　工廠電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇　第一節(jié)  電氣設(shè)備的發(fā)熱與電動力　第二節(jié)　高壓電氣設(shè)備的選擇　第三節(jié)　低壓電器的選擇　復(fù)習(xí)思考題第八章　電氣主接線及配電裝置　第一節(jié)　電氣主接線　第二節(jié)　工廠配電網(wǎng)　第三節(jié)　配電裝置概述　第四節(jié)　屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置　第五節(jié)　高低壓成套配電裝置和預(yù)裝式變電站　復(fù)習(xí)思考題第九章　工廠常規(guī)二次回路及自動裝置　第一節(jié)　二次回路基本概念及其分類　第二節(jié)　高壓斷路器常用的控制回路和信號回路　第三節(jié)　工廠常用電測儀表　第四節(jié)　備用電源自動投入裝置　復(fù)習(xí)思考題

章節(jié)摘錄

　　第一章　電弧及觸點(diǎn)的基本知識　第二節(jié)　電弧的形成和特性　　二、碰撞游離產(chǎn)生電弧 　 觸頭間的自由電子，在電場的作用下，向著陽極加速運(yùn)動，能量逐漸增加，并在運(yùn)動的過程中，不斷地與其他中性粒子（原子或分子）發(fā)生碰撞。若運(yùn)動著的自由電子具有足夠大的動能時，則能從中性粒子中打出一個或幾個電子，使中性粒子游離，形成自由電子和離子。這種現(xiàn)象稱為氣體的碰撞游離，又叫電場游離。新形成的自由電子也以高速向陽極運(yùn)動，當(dāng)碰撞其他中性粒子，又將產(chǎn)生碰撞游離。這樣連續(xù)發(fā)生碰撞，使介質(zhì)中帶電粒子大量增加，弧隙中的電導(dǎo)逐漸增大，當(dāng)碰撞游離達(dá)到一定強(qiáng)度，帶電粒子累積到一定數(shù)量時，介質(zhì)的導(dǎo)電性質(zhì)發(fā)生改變，由絕緣體變成了導(dǎo)體，在外加電壓的作用下，電流流過觸頭間的間隙，發(fā)生刺眼的自光，產(chǎn)生電弧，這種現(xiàn)象稱為介質(zhì)的擊穿。使觸頭間介質(zhì)擊穿的外加電壓，稱為破壞性放電電壓?！　∪?、電弧中的物理過程　　電弧產(chǎn)生以后，其中的物理過程主要有熱游離、產(chǎn)生等離子體和去游離?！　?．熱游離　　靜止氣體中的各種粒子，如分子、原子、自由電子等，都處在不斷的熱運(yùn)動中，這些粒子熱運(yùn)動的速度不同且無一定的方向。氣體溫度越高，熱運(yùn)動的平均速度越大，粒子的平均動能也越大。當(dāng)氣體溫度升高，使粒子的動能超過一定值時，粒子相互碰撞，也可以使中性粒子分成自由電子和正離子，發(fā)生游離現(xiàn)象，稱為氣體的熱游離?！　‰娀》€(wěn)定燃燒時，弧柱的溫度很高，電弧電壓或弧柱的電場強(qiáng)度很低，因此，弧柱中的自由電子主要依靠強(qiáng)電場發(fā)射、熱電發(fā)射和碰撞游離產(chǎn)生，碰撞游離還產(chǎn)生正離子。在碰撞游離達(dá)到一定強(qiáng)度產(chǎn)生電弧以后，產(chǎn)生導(dǎo)電粒子、維持電流通道的是熱游離。這時電弧電壓降低，弧柱中的電場強(qiáng)度小，電場游離不起作用?！　?．產(chǎn)生等離子體流　　當(dāng)電弧電流和電弧強(qiáng)度大于一定數(shù)值時，在電弧產(chǎn)生1～2us后，就產(chǎn)生等離子體流。凡是由正負(fù)帶電粒子所構(gòu)成的物質(zhì)聚集狀態(tài)，只要正負(fù)電荷數(shù)目足夠多且大致相等就稱為等離子體。它是物質(zhì)除氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)以外的第四態(tài)。等離子體流（或稱等離子流）是由于電弧受其自身的電磁力壓縮而產(chǎn)生的；當(dāng)電弧移動、碰到絕緣板或金屬板，如電弧進(jìn)入具有滅弧柵的滅弧室受到壓縮時，也會產(chǎn)生等離子體流；電弧的陰極斑點(diǎn)和陽極斑點(diǎn)由于其溫度達(dá)到電極材料的沸點(diǎn)，會向弧內(nèi)噴射電子、電極材料的正離子和中性粒子，形成一股等離子體和金屬蒸氣的混合氣流，一般也統(tǒng)稱為等離子體流，現(xiàn)已公認(rèn)等離子體流對電弧的燃燒和熄滅有很大的影響。　　……

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