上篇 理论基础与计算方法

第1章 常用电气工程理论基础

第1节 直流电路的物理概念及基本定律

1．电的概念

2．电的性质

3．导体、绝缘体和半导体

4．导体与绝缘体的特点

5．电阻特性

6．超导体的概念

7．电场和电场强度

8．静电感应

9．静电屏蔽

10．尖端放电原理

11．电流和电流强度

12．电源的定义

13．电动势（电压）

14．电源的串联及表达式

15．电源的并联及表达式

16．短路与断路

17．热电效应

18．光电效应

19．电阻

20．电阻率

21．欧姆定律

22．电导

23．线性电阻和非线性电阻

24．功率与电能

25．效率

26．电流的热效应

27．焦耳—楞次定律

28．基尔霍夫第一定律

29．基尔霍夫第二定律

30．电阻的串联

31．两电阻串联，各电阻上的电压分配

32．电阻的并联

33．两电阻并联，各支路的电流分配

34．电阻复（混）联及总电阻计算

35．电阻与温度的关系

36．标准电阻

37．电位与电压的区别

第2节 交流电路的物理概念及基本定律

1．电容及电容器

2．负温度系数电容器

3．电容器的性能

4．电容器的串联

5．串联电容器的用法

6．电容器的并联

7．交流电的定义及应用

8．周期、频率和角频率

9．交流电瞬时值、最大值、有效值和平均值

10．交流电的相位

11．视在功率、有功功率、无功功率及计算

12．功率因数及计算

13．相电压、相电流及星形连接

14．线电压、线电流及三角形连接

15．电路中的阻抗、感抗、容抗

16．电阻、电感、电容在电路中相互串联或并联后的阻抗计算

17．集肤效应

18．向量、正弦量与向量之间的关系

19．在交流电路中为何要用向量表示各个正弦量

20．向量加减运算方法

21．电压三角形、阻抗三角形和功率三角形的定义及三者之间的关系

22．串联谐振

23．串联谐振有何利弊

24．并联谐振

25．三相交流电定义

26．低压网络中的三相四线制供电

27．负载的星形接法和三角形接法

28．涡流

第3节 电磁感应的物理概念和基本定律

1．磁铁的特性

2．磁场和磁感应强度

3．电磁场的基本概念

4．磁路的基本概念

5．磁路的欧姆定律

6．直线导体右手螺旋定则

7．螺旋线圈右手螺旋定则

8．左手定则

9．右手定则

10．平行载流导体之间的相互作用力

11．电磁感应的定义

12．自感电动势和互感电动势

第2章 电子元器件基础理论知识

第1节 半导体分立器件型号命名法

第2节 晶体二极管的结构分类及主要技术参数

1．晶体二极管的结构及分类

2．晶体二极管的特性及主要技术参数

3．晶体二极管的使用常识

4．常用晶体二极管的技术数据

第3节 稳压二极管的特点及主要技术数据

1．稳压二极管的特点

2．稳压二极管的使用注意事项

3．稳压二极管的主要技术参数

4．常用稳压二极管的型号及技术数据

第4节 常用整流电路

1．单相半波整流电路

2．单相全波整流电路

3．单相桥式整流电路

4．单相整流电路的比较

第5节 晶体管的结构及特性和主要技术参数

1．晶体管的结构、分类及特性

2．晶体管的放大作用

3．晶体管的开关作用

4．晶体管的三种基本接法

5．晶体管的使用常识

6．晶体管的主要技术参数

7．常用晶体管的型号及技术数据

第6节 晶闸管及可控整流电路

1．晶闸管的结构及特性

2．晶闸管的使用常识

3．晶闸管的型号命名方法

4．普通晶闸管的型号及技术数据

5．晶闸管整流电路

第3章 常用电气图形符号和文字符号

第1节 电气工程常用图形符号

第2节 电气工程常用文字符号

第4章 常用法定计量单位及换算

第1节 国际电工技术符号及常用物理量和单位

第2节 常用法定计量单位名称与符号

第3节 十进制倍数的词头与符号

第4节 常用单位及其换算

1．长度单位换算

2．面积单位换算

3．体积、容积单位换算

4．质量单位换算

5．流量单位换算

6．压力、压强和应力单位换算

7．功、能和热单位换算

8．功率单位换算

第5章 常用物理基础知识及计算

第1节 常用元素的物理数据

1．常见元素的物理性能

2．常用物理常数

第2节 固体的几何形状与面积和体积的计算

1．多边形面积的计算

2．几种典型几何图形面积、周长和重心距的计算

3．几种常见固体的体积与表面积的计算

第6章 可编程控制器与计算机辅助设计

第1节 可编程控制器（PLC）

一、PLC系统结构

1．PLC分类与特点

2．PLC基本结构

3．输入／输出模块

4．编程器

5．PLC基本工作原理

二、编程语言

1．梯形图语言

2．命令语言

三、PLC应用技术

第2节 计算机辅助设计CAD

一、CAD技术

1．CAD系统的软硬件组成

2．图形标准

3．CAD用户接口

4．几何造型技术

5．真实图形输出

6．三维实体建模

二、CAD的应用

1．机械CAD

2．电子CAD

三、计算机辅助教学CAI

第7章 电气工程常用计算公式及换算

第1节 电气工程常用基本计算公式

1．常用基本计算公式及换算

2．线路电压损失计算

3．线路电压损失的计算系数C值

4．常用快速计算法

第2节 电压降、功率损失与导体截面的关系

1．直流电路

2．单相交流电路

3．三相交流电路

第3节 电动机与变压器的电流计算

1．直流电

2．单相交流电动机和变压器

3．三相交流电动机和变压器

第8章 短路电流的计算及校验

第1节 三相系统短路电流和电气设备的阻抗计算

1．术语与定义

2．额定电压1kV以上三相系统短路电流的计算

3．额定电压1kV及以下的短路电流计算

4．电气设备的阻抗计算

第2节 工厂供配电短路及短路电流的计算

1．短路的有关概念

2．无限大容量电源系统三相短路的概念

3．短路电流的计算方法及目的

4．短路电流的效应

第3节 短路电流的校验计算

1．短路电流的校验计算

2．电流互感器动稳定及热稳定近似值

3．铝芯纸绝缘电缆允许的短路电流有效值

4．铝母线允许的短路稳态电流有效值

5．铝母线允许的短路冲击电流峰值

第9章 常用计算方法

第1节 功率因数的计算

1．功率因数的有关知识

2．功率因数的计算

3．功率因数低的原因及危害

4．提高功率因数的措施

第2节 变压器损失的计算

1．有功损失

2．无功损失

3．有功损失和无功损失电量的计算

4．变损计算的作用

第3节 线路损失的计算

1．常用名词解释

2．线路的实际损失计算

3．营业上的损失

第4节 电能计量装置倍率的计算

1．电能表本身的倍率

2．电能表的实用倍率

下篇 技术应用与设备选型

第10章 变配电系统供电方式及开关设备类型

第1节 变电站一次主接线及其特点

1．一路电源供电方式及特点

2．二路电源供电方式及特点

3．三路电源供电方式及特点

第2节 开关设备结构分类及主要特点

1．高压开关设备结构分类及主要特点

2．低压开关设备主要技术数据及特点

第3节 高低压开关设备结构配置及型号规格

1．高压开关柜结构配置及型号规格

2．低压开关柜结构配置及型号规格

第11章 特殊环境的类型分区及设备选型

第1节 特殊环境的分区和分类

1．具有爆炸和火灾危险环境的分区

2．具有腐蚀环境的分类

第2节 安装在危险环境的电气设备选型及使用环境条件

1．安装在具有危险环境的电气设备选型

2．安装在具有火灾危险环境的电气设备选型

3．安装在具有腐蚀环境的电气设备选型

4．具有五种防护类型防腐电工产品的使用环境条件

第12章 变配电系统工程设计

第1节 电气设备选型验算

第2节 变电站设计与相关专业的技术配合

1．变电站设计对土建的技术要求

2．S9型变压器室通风窗有效面积查询

3．S11型变压器室通风窗有效面积查询

4．变电站设计对通风、采暖和给排水设计专业的技术要求

第3节 用电负荷分级及供电方案选择

1．用电负荷分级供电要求

2．民用建筑中常用用电设备的负荷级别

3．工业建筑中常用用电设备的负荷级别

4．常用一级负荷供电电源方案

5．应急电源配电接线方案

第4节 工程设计方法及实例

1．设计内容和基本思路

2．设计内容与工作

3．工程实例

第5节 供配电系统工程设计方案

1．设计原则和内容

2．供配电系统工程设计方案应用实例一

3．供配电系统工程设计方案应用实例二

第6节 变电站布置

1．变电站的位置选定

2．变电站的建筑型式

3．变电站的布置

第7节 变电站二次电路

1．操作电源与站用电源

2．10kV变电站常用继电保护方式

3．断路器的控制、信号回路

4．电气测量与电能计量

5．中央信号装置

6．工程实例

7．大型变电站的控制、保护及自动装置

8．变电站的其他设施及要求

第8节 电气设备的接地与防雷

1．电气装置的安全电压

2．保护接地与接零

3．接地的TN、TT、IT系统

4．保护接地方式的选择

5．接地电阻的允许值

6．供配电系统的防雷措施

第9节 变电站的运行与维护

1．供配电变压器运行与维护

2．架空线路的运行与维护

3．用电安全工作规范

第13章 常用高低压配电开关设备及一次线路方案

第1节 40.5 kV系列高压配电开关设备

1．JYN1-40.5 型间隔移开式户内交流金属封闭开关设备

2．KYN58A-40.5 型铠装移开式户内交流金属封闭开关设备

3．XGN77-40.5 型箱型固定式户内交流金属封闭开关设备

4．KYN61A-40.5 型铠装移开式户内交流金属封闭开关设备

第2节 12kV系列高压配电开关设备

1．XGN2-12型箱型固定式户内交流金属封闭开关设备

2．JYN2-12系列间隔移开式户内交流金属封闭开关设备

3．KYN1-12型铠装移开式户内交流金属封闭开关设备

4．KYN18A-12（Z）型铠装移开式户内交流金属封闭开关设备

5．KYN28A-12型铠装移开式户内交流金属封闭开关设备

6．GG-1A（F）Z型固定式户内交流金属开关设备

7．HXGN15A-12（F、R）箱型固定式交流金属封闭环网开关柜

8．XGN15-12型箱型固定式户内交流金属封闭环网开关设备

第3节 预装式变电站

1．YB22-12/0.4 型高压／低压预装式变电站

2．ZBW型户外组合式变电站

3．YB6系列预装式变电站

第4节 低压配电开关设备

1．MNS型交流低压抽屉式开关柜

2．GCS型交流低压抽屉式开关柜

3．GCK、GCL型交流低压抽屉式开关柜

4．GGD型交流低压固定式开关柜

5．XL-21、31型动力配电箱（柜）

第5节 直流电源设备

1．GZDW系列智能型高频开关电源柜

2．GZKW系列微机监控高频开关直流电源柜（直流屏）

3．GZD（W）系列（微机监控）直流电源柜（屏）

4．PCD（W）系列抽屉式电力工程直流屏

第14章 常用高低压配电系统一次方案单元组合接线图

第1节 高压部分配电柜

1．高压配电系统供电方式组合方案图（抽出式）

2．高压配电系统供电方式组合方案图（固定式）

3．高压配电一次系统组合方案图（抽出式、交流操作）

4．高压配电一次系统组合方案图（固定式、交流操作）

5．高压配电一次系统组合方案图（抽出式、直流操作）

6．高压配电一次系统组合方案图（固定式、直流操作）

第2节 高压部分（XGN15-12系列）环网柜

1．XGN15-12环网柜一次系统单元组合方案图

2．XGN15环网柜一次方案单元组合模块（国产FLN36-12D系列模块）

3．XGN15环网柜一次方案组合模块（进口原装施耐德MG-SM6系列模块）

4．XGN15环网柜一次方案组合模块（进口原装ABB SF6-Safe系列模块）

5．计量柜安装平面布置图和仪表门平面布置图

第3节 高压部分（HXGN1-12系列）环网柜

第4节 低压部分（配电和电控柜）

1．低压配电系统一次方案组合模块（抽屉式）

2．低压配电系统一次方案组合模块（固定式）

第15章 常用高低压断路器及电动机二次回路原理图和接线图

第1节 高压部分（开关柜）

1．VS1（ZN63、VD4、3AH）-12系列断路器（手车式、直流操作）

2．VS1（ZN63、VD4、3AH）-12系列断路器（手车式、交流操作）

3．VS1（ZN63、VD4、3AH）-12系列断路器（手车式交直流操作、综合保护）

4．VS1（ZN63、VD4、3AH）-12系列断路器（固定式交流操作）

5．ZN21（VB5）-12系列断路器（手车式、交流操作）

6．CV2（VS1、VD4）-12系列断路器（手车式、交流操作）

7．FLN36-12D系列负荷开关（Ⅱ型固定式、交流操作）

8．SFG-12D系列负荷开关（Ⅲ型固定式、交流操作）

第2节 低压部分（开关柜）

1．RMW1系列断路器（GCK-抽屉式、交流操作）

2．RMW2系列断路器（GGD-固定式、交流操作）

3．RMW1系列断路器（GCK-抽屉式、直流操作）

4．CW1系列断路器（GCK-抽屉式、交流操作）

5．CW1系列断路器（GGD-固定式、交流操作）

6．CW2系列断路器（GCK-抽屉式、直流操作）

7．CW2系列通信型断路器（GCK-抽屉式、直流操作）

8．ABB-F系列断路器（GCK-抽屉式、交流操作）

9．施耐德MW、MT（N）系列断路器（GCK-抽屉式、交流操作）

10．DW15系列断路器（GGD-固定式、交流操作）

11．ME（DW17）系列断路器（GCK-抽屉式、交流操作）

12．ME（DW17）系列断路器（GGD-固定式、交直流操作）

第3节 电动机控制部分

1．CD1保护系列各种起动方式、二次原理接线图（两地控制）

2．CD1保护系列各种起动方式、二次原理接线图（本柜控制）

3．RMS1、CR1保护系列各种起动方式、二次原理接线图（本柜控制）

4．CD4保护系列各种软起动方式、二次原理接线图（本柜控制）

5．热继保护系列各种起动方式、二次原理接线图（无计量、本柜控制）

6．热继保护系列各种起动方式、二次原理接线图（带计量、本柜控制）

7．热继保护系列各种起动方式、二次原理接线图（无计量、两地控制）

8．热继保护系列各种起动方式、二次原理接线图（带计量、两地控制）

9．RNB3000系列变频调速控制方式、二次原理接线图（本柜控制）

第4节 楼宇消防控制部分

1．RMS1、CD4、CR1保护系列消防泵各种起动方式、二次原理接线图（本柜控制）

2．RMS1、CD4、CR1保护系列给排水各种起动方式、二次原理接线图（本柜控制）

3．RMS1、CD4、CR1保护系列进排风各种起动方式、二次原理接线图（本柜控制）

4．RNB3000系列变频调速各种起动方式二次原理接线图

第16章 常用高压开关设备

第1节 高压少油断路器及其操动机构

1．概述

2．SN10-10系列户内高压少油断路器

3．SN10-35型户内高压少油断路器

4．CT8型弹簧操动机构

5．CT10型弹簧操动机构

第2节 户内高压交流SF6断路器

1．LN2-12、40．5系列户内高压交流SF6断路器

2．LN3-72．5型户内高压交流SF6断路器

3．LN5-7.2 ～40.5 系列户内高压交流SF6断路器

第3节 户内高压交流真空断路器

1．ZN12-12（3AF、REV1）系列户内高压交流真空断路器

2．ZN12-40.5 （3AF）系列户内高压交流真空断路器

3．ZN18-12（VK）系列户内高压交流真空断路器

4．ZN18A-12（VK）型户内高压交流真空断路器

5．ZN21-12（VB5）系列户内高压交流真空断路器

6．ZN21A-12（VB5）系列户内高压交流真空断路器

7．ZN21 C-12（VB5）系列户内高压交流真空断路器

8．ZN28-12系列户内高压交流真空断路器

9．ZN28A-12系列户内高压交流真空断路器

10．ZN63-12（VS1）系列户内高压交流真空断路器

11．ZN63A-12（VS1）系列户内高压交流真空断路器

12．ZN63A（VS1）-40.5 型户内高压交流真空断路器

13．ZN63G-12（3AS4）系列户内高压交流真空断路器

第4节 户内高压交流负荷开关

1．FKN12-12型户内高压交流负荷开关

2．FKN12A-12系列户内高压交流负荷开关

3．FLN36-12D型户内高压交流负荷开关

4．FLN38-12系列户内高压交流负荷开关

5．FLRN36-12D型户内高压交流负荷开关—熔断器组合电器

6．FLRN38-12型户内高压交流负荷开关—熔断器组合电器

第5节 户内高压交流隔离开关

1．GN19-12系列户内高压交流隔离开关

2．GN19-40.5 系列户内高压交流隔离开关

3．GN24-12D系列户内高压交流隔离开关

4．GN25-12系列户内高压交流隔离开关

第6节 户内高压交流接地开关

1．JN1-12型户内高压交流接地开关

2．JN2-12-40.5 系列户内高压交流接地开关

3．JN6-40.5 型户内高压交流接地开关

4．JN12-40.5 型户内高压交流接地开关

5．JN15-12型户内高压交流接地开关

6．JN15A-12型户内高压交流接地开关

第7节 户内高压交流真空接触器

1．JCZ1-7.2 ～12系列户内高压交流真空接触器

2．JCZR16-7.2 ～12系列户内高压交流接触器—熔断器组合电器

第8节 电抗器和消弧线圈

1．简述

2．限流电抗器

3．中压并联电抗器

4．消弧线圈

第9节 户外高压交流电缆分接开关设备

1．DFW4A-12型户外高压交流电缆分接开关设备

2．DFW8-12型户外高压交流电缆分接开关设备

第10节 电力配电设备保护熔断器

1．电力变压器保护用高压限流熔断器

2．电力变压器全范围保护用高压限流熔断器

3．高压电动机保护用高压限流熔断器

4．电压互感器保护用高压限流熔断器

5．真空接触器熔断器（F-C）专用高压限流熔断器

6．电力电容器保护用高压限流熔断器

第11节 常用高压电流互感器

1．LZZB9-40.5 型电流互感器

2．LZZBJ9-10（A,AQ,B,C）型电流互感器

3．LZZB12-10A1（同AS12/150b/2S）型电流互感器

4．LZZB12-10B1（同AS12/185h/2S）LZZB12-10B2（同AS12/185h/4S）型电流互感器

5．LZZX-10Q（LZZBX、LZZB6）型电流互感器

6．LFSB-10型电流互感器

7．LDZ（J）1-10型电流互感器

8．LZZJ-10（Q）型电流互感器

9．LZJC-10型电流互感器

10．LZZQB6-10型电流互感器

11．LAJ-10型电流互感器

第12节 常用高压电压互感器

1．JDZ9-35型电压互感器

2．JDZX9-35型电压互感器

3．JDZ9-3,6,10型电压互感器

4．JDZX9-3,6,10型电压互感器

5．JDZ（J）-3,6,10,15型电压互感器

6．JDZ（J）-3,6,10Q型电压互感器

7．JDZ12-6,10（同RZL10）型电压互感器

8．JDZX-6,10（同REL10）型电压互感器

9．JDZ（X）10-3,6,10A2型电压互感器

第13节 常用低压电流、电压互感器

1．LMK8-0.6 6 Ⅰ（同BH-0.6 6）型电流互感器

2．LMK8-0.6 6Ⅱ（同BH-0.6 6）型电流互感器

3．LMZ（J）1-0.5 型电流互感器

4．LMZ（J）1,2-0.6 6型电流互感器

5．LMZ（J）1-0.5 型电流互感器

6．XD1-12～16型限流电抗器

7．LJ1-2,4,7型零序电流互感器

8．LJ-φ75型零序电流互感器

9．LXK-φ80，φ100，φ120，φ150，φ180零序电流互感器

10．JDG4-0.5 型电压互感器

11．JDZ2-1型电压互感器

第14节 常用开关柜配套绝缘件

1．KYN1-10开关柜配套绝缘件

2．KYN28中置柜配套绝缘件

3．KYN18-800中置柜配套绝缘件

4．10kV各类绝缘子

第17章 常用低压开关设备主件简介

第1节 低压刀开关

1．H系列刀开关

2．QAS、QPS系列双投开关

3．HH15G（QA、QP）系列隔离开关-熔断器组合电器

第2节 低压万能式断路器

1．CW1系列智能型万能式断路器

2．CW2系列智能型万能式断路器

3．RMW1系列智能型万能式空气断路器

4．RMW2系列智能型万能式空气断路器

5．DW15系列万能式断路器

6．ME（DW17）系列万能式断路器

第3节 低压塑料外壳式断路器

1．M1系列塑料外壳式断路器

2．M1L系列带剩余电流保护塑壳式断路器

3．DZ20系列空气断路器

4．施耐德M系列低压断路器

5．ABB-F系列低压断路器

6．TO,TG系列塑壳式自动开关

第4节 低压交流接触器

1．CKJ系列交流低压真空接触器

2．CJ20系列交流接触器

3．B系列交流接触器

第5节 低压直流接触器

1．CZ0系列直流接触器

2．CZ18系列直流接触器

第6节 热继电器

1．RJ系列热继电器

2．T系列热继电器

第7节 电力变压器

1．10kV级S9系列双绕组无励磁调压变压器

2．10kV级S11-M系列全密封配电变压器

3．35kV级S11系列双绕组无励磁调压变压器（30～3150kVA）

4．35kV级S11型双绕组无励磁调压变压器（630～31500kVA）

5．35kV级S11系列双绕组有载调压变压器（2000～31500kVA）

6．10kV级SC（B）9～SC（B）11系列干式配电变压器

7．SG10型H级干式电力变压器

8．10kV级SC系列干式配电变压器外形尺寸

第8节 电力电容器

1．概述

2．电力补偿电容器的型号和技术数据

3．自愈式电力电容器的特点及性能结构

4．电力电容器补偿容量计算

5．电力电容器补偿方式

第18章 电力变压器的并列运行

第1节 电力变压器并列运行的特点及条件

1．变压器并列运行的特点

2．变压器并列运行的条件

第2节 变压器并列运行注意事项及台数确定

1．变压器并列运行注意事项

2．并列变压器最佳台数的确定

第3节 电力变压器的异常运行与故障处理

1．电力变压器的异常运行

2．电力变压器故障的检查处理方法

第19章 常用电线、电缆及母线技术数据

第1节 工程常用电线、电缆型号名称用途及敷设场合

1．工程常用电线、电缆型号与用途

2．各种电缆外护层及敷设场合

第2节 高低压开关设备母线选型及载流量

1．高低压开关设备母线选型标准尺寸

2．高低压开关设备各种形状的母线规格及载流量

第3节 导线和电缆截面积的选择与计算

1．导线和电缆的选择原则

2．电力线路导线截面积的选择与计算

第4节 电线、电缆长期连续负荷允许的载流量

1．塑料绝缘电线在空气中及穿管敷设的载流量（包括阻燃、耐火、不燃烧型）

2．0.6/1kV聚氯乙烯绝缘电力电缆载流量

3．0．6/1kV～1.8/3kV硅烷交联聚乙烯绝缘电力电缆载流量

4．架空绝缘电缆载流量

第5节 各种护套电缆适用环境和线路敷设方式选择

第6节 按环境条件选择电气线路敷设方式

第20章 电气工程常用国家和行业标准

第1节 电气工程常用国家和行业技术标准目录

第2节 电气设备外壳防护等级

第3节 电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（引自GB 50254—2006）

1．一般规定

2．低压断路器

3．低压隔离开关、刀开关、转换开关及熔断器组合电器

4．漏电保护器及消防电气设备

5．低压接触器及电动机起动器

6．继电器及按钮

7．电阻器及频敏变阻器

8．电熔器

9．工程交接验收

第4节 电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范（引自GB 50171—2012）

1．总则

2．盘、柜的安装

3．盘、柜上的电器安装

4．二次回路接线

5．工程交接验收

第5节 变配电设备的空气绝缘间隙

1．户内配电设备的最小空气间隙

2．户外配电设备的最小空气间隙

3．海拔大于1000m时，A值修正系数

4．保护导体截面积的选取

附录1 企业技术标准、生产工艺规范文件汇编技术文件目录

附录2 生产工艺规范

附录3 KYN□-12（Z）型户内铠装抽出式交流金属封闭开关设备设计文件

附录4 企业产品质量管理文件汇编

参考文献