输配电系统电力开关技术

本书特色

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《输配电系统电力开关技术》是5位国际开关电器技术领域知名专家毕生经验的总结，是开关电器领域的一本力作。与传统的开关电器著作相比，本书强调了开关与电网之间的相互作用，包括各种开合工况下的暂态分析、选相开合等。书中还专门介绍了开关设备可靠性。相信无论是电力系统领域的工程师，还是电力设备领域的工程师，以及高等院校和科研机构的科研人员和学生，都可以从中受益。

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内容简介

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《输配电系统电力开关技术》是5位靠前开关电器技术领域知名专家毕生经验的总结，是开关电器领域的一本力作。与传统的开关电器著作相比，本书强调了开关与电网之间的相互作用，包括各种开合工况下的暂态分析、选相开合等。书中还专门介绍了开关设备可靠性。相信无论是电力系统领域的工程师，还是电力设备领域的工程师，以及高等院校和科研机构的科研人员和学生，都可以从中受益。

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作者简介

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René Smeets有超过30年的从事10kV到1200kV开关设备开合工作的经验。在过去的19年中他在荷兰的DNV GL（即前KEMA）大容量试验室工作。他是IEEE会士。他还担任“电流零点俱乐部”主席，该俱乐部是一个由电流开断领域专家组成的非正式组织。他拥有博士学位，从2001年起担任艾因霍芬大学兼职教授，从2013年起担任西安交通大学客座教授。他曾任IEEE期刊的客座编辑，在开关和试验方面发表过大量文章。他曾在世界各地讲授开关方面的课程。

Lou van der Sluis从代尔夫特工业大学获得电气工程硕士学位。他于1977年加入KEMA大容量试验室成为一名试验工程师，参与了数据采集系统的开发、试验回路的计算机仿真以及试验数据的数字化分析。从1992年起他成为代尔夫特工业大学电力系统系的全职教授。他是IEEE高级会员。

Mirsad Kapetanovi?于1993年和1997年在波黑共和国萨拉热窝大学分别获得硕士学位和博士学位。1982年他担任萨拉热窝的动力投资电力研究所高压断路器设计部负责人。1997年起他担任萨拉热窝大学电气工程学院兼职教授。现在他是该校全职教授，并兼任埃内古博斯公司研发经理。他是IEEE会员。René Smeets有超过30年的从事10kV到1200kV开关设备开合工作的经验。在过去的19年中他在荷兰的DNV GL（即前KEMA）大容量试验室工作。他是IEEE会士。他还担任“电流零点俱乐部”主席，该俱乐部是一个由电流开断领域专家组成的非正式组织。他拥有博士学位，从2001年起担任艾因霍芬大学兼职教授，从2013年起担任西安交通大学客座教授。他曾任IEEE期刊的客座编辑，在开关和试验方面发表过大量文章。他曾在世界各地讲授开关方面的课程。

Lou van der Sluis从代尔夫特工业大学获得电气工程硕士学位。他于1977年加入KEMA大容量试验室成为一名试验工程师，参与了数据采集系统的开发、试验回路的计算机仿真以及试验数据的数字化分析。从1992年起他成为代尔夫特工业大学电力系统系的全职教授。他是IEEE高级会员。

Mirsad Kapetanovi?于1993年和1997年在波黑共和国萨拉热窝大学分别获得硕士学位和博士学位。1982年他担任萨拉热窝的动力投资电力研究所高压断路器设计部负责人。1997年起他担任萨拉热窝大学电气工程学院兼职教授。现在他是该校全职教授，并兼任埃内古博斯公司研发经理。他是IEEE会员。

David F.Peelo于1965年以优异成绩毕业于都柏林大学电气工程专业。随后在瑞典卢德维卡市ASEA公司的高压实验室工作。1973年他加入加拿大温哥华市卑诗水电局，成长为一名开关专家，并于2001年退休。随后作为一名独立顾问开始了新的职业生涯，并开始攻读博士学位。他于2004年获得博士学位，研究内容为高压空气隔离开关的开合现象。

Anton Janssen在电力传输与电/气配送工业领域从事管理工作已有35年，包括在KEMA大容量实验室的管理岗位。他尤其感兴趣的领域包括电力暂态、保护与系统稳定性、资产与寿命管理、优化各种能源的组合、电力公司与政府的合作、优化网络和变电站拓扑、协调各种不稳定的可持续能源，以及指导博士生等。

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目录

译者序原书前言第1章 电力系统中的开合操作11.1简介11.2本书的结构21.3电力系统分析51.4开合操作的目的71.4.1绝缘隔离与接地71.4.2母线转换71.4.3负载投切71.4.4分断故障电流81.5开关电弧91.6暂态恢复电压（TRV）121.6.1暂态恢复电压的描述121.6.2暂态恢复电压的负载侧和电源侧分量141.7开关设备171.8断路器的分类19参考文献23第2章 电力系统中的故障242.1简介242.2非对称电流252.2.1基本概念252.2.2直流时间常数272.2.3三相系统中的非对称电流292.3短路电流对系统和元器件的影响312.4故障统计数据372.4.1短路的发生及特点372.4.2短路电流的幅值38参考文献40第3章 故障电流的开断与关合423.1简介423.2故障电流开断423.3出线端故障433.3.1简介433.3.2三相电流的开断443.4变压器限制的故障503.4.1用于计算暂态恢复电压的变压器建模513.4.2外部电容533.5电抗器限制的故障533.6架空线故障563.6.1近区故障563.6.2长线故障713.7失步开合723.7.1简介723.7.2发电机和系统间的开合过程733.7.3两个系统间的开合过程753.8故障电流的关合753.8.1关合短路电流对断路器的影响753.8.2三相系统关合时的操作电压暂态77参考文献83第4章 负载开合854.1开合正常负载854.2开合容性负载864.2.1简介864.2.2开合单相容性负载874.2.3开合三相容性负载924.2.4延迟击穿现象934.2.5开合架空线1014.2.6关合电容器组1044.3开合感性负载1104.3.1电流截流1104.3.2电流截流的影响1114.3.3感性负载开合的工况112参考文献122第5章 开合过程暂态计算1255.1解析法计算1255.1.1简介1255.1.2 LR电路的关合1255.1.3 RLC电路的开断1295.2暂态过程的数值仿真1335.2.1历史回顾1335.2.2电磁暂态分析程序1345.2.3电磁暂态仿真程序概述1375.3暂态计算时网络元器件的表示方法138参考文献140第6章 气体介质中的电流开断1416.1简介1416.2空气作为开断介质1436.2.1概述1436.2.2通过拉长电弧开断故障电流1446.2.3灭弧栅片1476.2.4敞开空气中的电弧1496.2.5采用压缩空气开断电流1506.3油作为开断介质1516.3.1简介1516.3.2多油断路器中的电流开断1526.3.3少油断路器中的电流开断1546.4六氟化硫（SF6）作为开断介质1556.4.1简介1556.4.2物理特性1566.4.3 SF6的分解产物1596.4.4 SF6对环境的影响1626.4.5 SF6替代1676.5 SF6-N2混合气体168参考文献169第7章 气体断路器1727.1油断路器1727.2空气断路器1747.3 SF6断路器1767.3.1简介1767.3.2双压式SF6断路器1787.3.3压气式SF6断路器1797.3.4自能式SF6断路器1837.3.5双动原理1877.3.6倍速原理1887.3.7旋弧式SF6断路器189参考文献189第8章 真空中的电流开断1908.1简介1908.2作为开断环境的真空1918.3真空电弧1948.3.1简介1948.3.2阴极鞘层和阳极鞘层1958.3.3扩散型真空电弧1968.3.4集聚型真空电弧1998.3.5磁场控制的真空电弧200参考文献205第9章 真空断路器2069.1真空灭弧室的基本特性2069.2真空开关的触头材料2099.2.1纯金属2099.2.2合金2109.3真空开关的可靠性2119.4电寿命2119.5机械寿命2129.6开断能力2139.7绝缘耐受能力2139.8电流传导2149.9真空度2149.10高电压等级真空开关2159.10.1简介2159.10.2高电压等级真空断路器的发展2169.10.3高电压等级真空断路器的实际应用2179.10.4 X射线辐射2189.10.5高压真空断路器与高压SF6断路器的比较218参考文献219第10章特殊开合工况22210.1发电机电流分断22210.1.1简介22210.1.2发电机断路器22510.2输电系统中的电流延迟过零22710.3隔离开关开合22810.3.1简介22810.3.2空载电流开合22910.3.3母线转换用开合23710.4接地23910.4.1接地开关23910.4.2高速接地开关23910.5与串联电容器组有关的开合24110.5.1串联电容器组的保护24110.5.2旁路开关24210.6开合操作导致的铁磁谐振24410.7并联电容器组附近的故障电流开断24510.8特高压系统中的开合24710.8.1绝缘水平24810.8.2特高压系统中与开合相关的特性24810.9高压交流电缆系统的特性25010.9.1背景25010.9.2当前现状25010.10直流系统中的开合25310.10.1简介25310.10.2低压与中压直流开断25310.10.3高压直流开断25510.11分布式发电系统中的开合暂态过程25710.11.1总体考虑25710.11.2失步情况25810.12非机械式装置的开合25910.12.1故障电流限制25910.12.2熔断器25910.12.3 Is限流器261参考文献262第11章 操作过电压及其限制措施26711.1过电压26711.2操作过电压26911.3操作过电压的限制27011.3.1限制措施27011.3.2采用合闸电阻限制27011.3.3采用避雷器限制27211.3.4采用快速投入并联电抗器限制27611.4采用选相开合限制操作过电压27611.4.1选相开合的原理27611.4.2选相分闸27711.4.3选相合闸27811.4.4极间错相位关合技术27911.4.5选相开合技术的应用27911.4.6各种操作过电压限制措施的比较28811.4.7金属氧化物避雷器对断路器瞬态恢复电压的影响29011.4.8对断路器的功能要求29211.4.9可靠性方面29411.5实际应用中的操作过电压数据29511.5.1架空线29511.5.2并联电容器组和并联电抗器296参考文献298第12章 开关设备可靠性研究30012.1国际大电网会议（CIGRE）关于开关设备可靠性的研究30012.1.1可靠性30012.1.2全球范围的调查30112.1.3设备样本与故障统计30212.2电寿命与机械寿命30712.2.1燃弧引起的劣化30712.2.2电寿命验证方法30812.2.3机械寿命31012.3 CIGRE关于断路器寿命管理方面的研究31012.3.1维护31112.3.2监测与诊断31112.3.3对于负载频繁投切断路器的寿命管理31312.4变电站和系统可靠性研究313参考文献314第13章标准、规范与试运行31613.1故障电流开断试验标准31613.1.1 IEC关于瞬态恢复电压描述的背景和历史31713.1.2 IEC对瞬态恢复电压的描述31913.1.3 IEC规定的试验方式32013.1.4 IEC 规定的瞬态恢复电压参数的选择和应用32313.2容性电流开合试验的IEC标准32613.3感性负载开合试验的IEC标准32813.3.1并联电抗器的开合32813.3.2中压电动机的开合33113.4规范和试运行33113.4.1通用规范33113.4.2断路器规范33213.4.3要求标书提供的信息33313.4.4应随标书提供的信息33313.4.5断路器的选择33313.4.6断路器的试运行333参考文献334第14章试验33514.1简介33514.2大容量试验33614.2.1简介33614.2.2直接试验33914.2.3合成试验342参考文献356附录缩略语表357

封面

书名:输配电系统电力开关技术

作者:[荷兰]勒内·斯梅茨（René Smee

页数:358

定价:¥119.0

出版社:机械工业出版社

出版日期:2018-06-01

ISBN:9787111620860

PDF电子书大小:56MB 高清扫描完整版