內容簡介
★新標準、新規範
全書引用2016年現行新標準、新規範。
★QUAN威專傢編寫
作者為電力係統、各大設計院的行業專傢,以及全國建築物電氣裝置標準化技術委員會委員,具有豐富的專業技術知識和實踐經驗,對考試的命題趨勢把握精準到位。
★與考試大綱緊密關聯,以錶格形式編排
解讀考試大綱與實際考試內容的相關性,按實際考試和實際設計工作,精編考試重點內容。
★在綫增值服務
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作者簡介
馮峰,高級工程師,電力係統及信息化專傢,長期從事電力係統繼電保護研究,具有豐富的專業技術知識和實踐經驗。焦建雷,工程師,全國建築物電氣裝置標準化技術委員會(IEC/TC64SAC/TC205)委員。
內頁插圖
目錄
前 言
第1 章 安全防護與低壓保護電器
1.1 電流對人體效應★★★
1.2 設備防觸電保護的分類、安全電壓、低壓係統接地型式分類★
1.3 直接接觸電擊的防護(基本保護)及附加保護★★★★
1.4 間接接觸電擊的防護(故障保護)一般規定★★★
1.5 TN 係統的間接接觸保護(故障保護)★★★★★
1.6 TT 係統的間接接觸保護(故障保護)★★
1.7 IT 係統的間接接觸保護(故障保護)★★
1.8 電器分離與特低電壓★★
1.9 低壓電器一般要求與漏電保護器★★
1.10 低壓斷路器★★★★
1.11 低壓熔斷器★★★★☆
1.12 各級保護電器級間配閤★
1.13 短路保護和過負荷保護、接地故障保護★★
1.14 工頻應力電壓和工頻故障電壓★★
1.15 爆炸危險環境的電氣裝置★★★
1.16 特殊場所內的電氣安全☆
第2 章 電能質量與節能損耗
2.1 電能質量——電壓偏差與電壓損失★★★★★
2.2 電能質量——電壓波動和變動、閃變★★
2.3 電能質量——公用電網諧波★★★★★
2.4 電能質量——三相電壓允許不平衡度★ ?
2.5 企業電能消耗量與節電★★
2.6 變壓器損耗與節能★★★
2.7 供配電係統損耗與節電★
2.8 電動機(風機、水泵)損耗與節電計算★★★
2.9 電容器、電抗器、電纜損耗☆
第3 章 負荷計算與負荷分級
3.1 負荷計算基本概念★★
3.2 設備功率與相關負荷計算★★★★★
3.3 柴油發電機負荷統計★★★
3.4 需要係數法確定計算負荷★★★★★
3.5 利用係數法確定計算負荷★★★
3.6 單位指標法和單位産品耗電量法確定計算負荷☆
3.7 二項式法確定計算負荷★
3.8 單相負荷換算為等效三相負荷計算★★★★★
3.9 尖峰電流計算☆
3.10 負荷分級★★★
3.11 負荷分級供電要求★★★
3.12 通用電氣設備負荷計算以及保護電器、供電導體選擇★★
第4 章 無功補償與應急電源
4.1 無功補償與功率因數★★★★★
4.2 並聯電容器★★★
4.3 應急電源的基本要求★
4.4 工業與民用的柴油發電機★★★
4.5 工業與民用的EPS 和UPS 裝置★★★
第5 章 供配電係統與變電所
5.1 供配電配置原則★★★★
5.2 電氣主接綫選擇★★★
5.3 中性點接地方式★
5.4 高壓電氣設備配置★★
5.5 變配電所所址選擇與布置設計要求★★★
5.6 配電裝置安全淨距★★★★
5.7 配電裝置布置以及防火要求★★★★
5.8 變配電所所用電源★
5.9 電纜敷設★★
第6 章 短路電流計算
6.1 短路電流基本概念
6.2 標幺值法——常用標幺值換算★★★★★
6.3 標幺值法——網絡變換與簡化計算★★★
6.4 標幺值法——遠端短路的三相短路電流★★★★
6.5 標幺值法——近端短路(發電機)三相短路電流★★★★
6.6 標幺值法——異步電動機對短路電流的影響★★★
6.7 標幺值法——兩相不接地短路電流★★
6.8 三相短路電流峰值★★★
6.9 單相接地電容電流的計算★★★★
6.10 有名值法——常用阻抗有名值★★★
6.11 有名值法——低壓網絡短路電流★★★★
6.12 短路電流熱效應★★★★
6.13 其他短路電流計算☆
第7 章 高壓電氣設備
7.1 電器選擇常規條件★★★
7.2 環境條件電氣設備相關參數修正★★★
7.3 變壓器★★★
7.4 高壓斷路器★★★
7.5 高壓隔離開關★
7.6 高壓熔斷器★★★
7.7 高壓負荷開關及組閤電器★
7.8 限流電抗器★★★★★
7.9 電流互感器(一次部分)★★★
7.10 電壓互感器選擇(一次部分)★
7.11 消弧綫圈設備★★★★★
7.12 接地變壓器和接地電阻設備★★★
7.13 絕緣子與穿牆套管★★★
7.14 氣體絕緣金屬封閉開關設備與交流金屬封閉開關設備★
第8 章 導體、電纜、架空綫路設計選擇
8.1 導體設計選擇★★★★
8.2 高壓電纜設計選擇★★★
8.3 低壓電力電纜及導體、N、PE、PEN、等電位聯結設計選擇★★★★
8.4 二次迴路電纜設計選擇★
8.5 爆炸環境和通用設備導體設計★
8.6 架空綫路設計選擇★★★★
第9 章 繼電保護與二次係統
9.1 繼電保護的一般要求☆
9.2 電力變壓器的繼電保護★★★★★
9.3 6~10kV 綫路的保護★★★
9.4 6~10kV 母綫分段斷路器的保護★★★
9.5 6~10kV 電力電容器的保護★★★
9.6 3~10kV 電動機的保護★★★
9.7 微機繼電保護★★★
9.8 保護裝置的動作配閤☆
9.9 自動裝置☆
9.10 電流互感器選擇(二次部分)★★
9.11 電壓互感器選擇(二次部分)★
9.12 電氣測量儀錶裝置★★
9.13 二次迴路的保護、控製、信號迴路與綜閤自動化係統☆
第10 章 直流電源係統與交流操作電源
10.1 直流電源係統設計★
10.2 直流負荷統計與分配★★★★
10.3 蓄電池容量計算★★★★★
10.4 直流斷路器及其他保護電器選擇★★★
10.5 充電裝置及整流模塊選擇計算★★★
10.6 直流係統電纜截麵計算★★★★
10.7 其他設備選擇☆
10.8 直流短路計算★★★
10.9 設備布置與蓄電池室☆
10.10 交流操作電源★
第11 章 過電壓保護、絕緣配閤、建築物防雷
11.1 電氣裝置絕緣上作用的電壓、暫時過電壓、操作過電壓★★
11.2 限製過電壓用避雷器★
11.3 發電廠和變電站雷電過電壓用避雷針和避雷綫★★★★★
11.4 雷電過電壓及保護★
11.5 絕緣配閤★
11.6 建築物防雷分類★★★★★
11.7 建築物的防雷措施要點★★
11.8 建築物防雷年預計纍計次數★★★★★
11.9 建築物防雷接閃器★★★★★
11.10 建築物防雷裝置的相關要求★
11.11 建築物防雷補加水平垂直接地體計算★
11.12 建築物防雷流入屏蔽層的雷電電流與電湧保護器★
11.13 建築物電纜從戶外進入戶內的屏蔽層截麵積★
11.14 利用建築物的鋼筋作為防雷裝置★
11.15 建築物防雷擊電磁脈衝屏蔽、接地和等電位聯結★
第12 章 接地
12.1 接地一般要求和變電所接地電阻、地電位升高計算★★★
12.2 接觸電位差與跨步電位差★★★★★
12.3 水平接地網設計和GIS 變電站接地★
12.4 高壓架空綫路和電纜綫路的接地★
12.5 高壓配電電氣裝置接地★
12.6 低壓配電電氣裝置接地、保護導體、等電位聯結★★★
12.7 接地導體(綫)、接地極設計與選擇★★★★
12.8 接地電阻計算★★★★★
12.9 其他環境接地★
第13 章 照明
13.1 照明標準與設計要求★★★
13.2 點光源照度計算★★★★★
13.3 綫光源與麵光源照度計算★★★
13.4 平均照度計算★★★★★
13.5 單位容量、球麵和柱麵照度計算☆
13.6 投光燈照度計算★★★
13.7 道路照明★
13.8 學校照明★
13.9 體育場館照明★
13.10 其他環境照明設計★
13.11 照明係統供配電要求★
第14 章 電氣傳動
14.1 電氣傳動係統基本要求與機械特性★
14.2 調速係統的靜態和動態指標★
14.3 電動機基本選擇★
14.4 電動機容量選擇與校驗★★★
14.5 交、直流電動機的起動方式及校驗★★★★★
14.6 交、直流電動機的製動方式與計算★★★★★
14.7 交流電動機調速技術★★★
14.8 變流器相關計算與直流電動機調速★★★★
14.9 電動機繼電保護與控製電器★
14.10 閉環調節係統計算★
14.11 PLC 應用★★
第15 章 建築智能化
15.1 火災自動報警係統的設計要求★★★★★
15.2 建築設備監控係統的設計要求★★★
15.3 安全防範和視頻監視係統的設計要求★
15.4 計算機網絡與通信網絡係統的設計要求★
15.5 綜閤布綫係統的設計要求★★★★
15.6 有綫電視係統的設計要求☆
15.7 公共廣播係統及廳堂擴聲係統設計要求★★★
15.8 會議電視會場及視頻顯示係統設計要求★★★
15.9 電子信息係統機房設計要求★★
附錄
附錄A 參考書目——注冊電氣工程師(供配電)專業考試規範及設計手冊
附錄B 注冊電氣工程師(供配電)執業資格考試專業考試大綱
附錄C 注冊電氣工程師資格考試報名要求和條件
附錄D 注冊電氣工程師資格考試注意事項
前言/序言
從2005 年全國正式舉行注冊電氣工程師執業資格考試算起,到2016 年注冊電氣工程師執業資格專業考試已經曆經瞭11 個年頭,其中供配電專業每年報考人員接近1 萬人。2005 年至今國傢發布瞭很多新的規範,相應的設計手冊也有更新,而現行專業考試輔導用書內容陳舊,大部分內容亟需更新,廣大參加考試人員急需一本反映最新考試內容的參考書。為滿足廣大讀者需求,特編寫瞭本書,本書特點如下:
1. 引用新標準、新規範
全書引用瞭大量的新標準、新規範,對相關內容進行瞭講解,對考題進行瞭解析,尤其是2008 年以後發布的新規範,在以下章節均有體現:
第1章 安全防護與低壓保護電器:引用瞭《低壓配電設計規範》(GB 50054—2011)、《低壓電氣裝置 第4-41 部分:安全防護 電擊防護》(GB 16895.21—2011)、《供配電係統設計規範》(GB 50052-2009)、《通用用電設備配電設計規範》(GB 50055—2011)、《低壓電氣裝置 第4-43 部分:安全防護 過電流保護》(GB 16895.5—2012)、《低壓電氣裝置 第4-44 部分:安全防護 電壓騷擾和電磁騷擾防護》(GB/T 16895.10—2010)、《爆炸危險環境電力裝置設計規範》(GB 50058—2014)、《低壓電氣裝置 第7-706 部分:特殊裝置或場所的要求 活動受限製的可導電場所》(GB 16895.8—2010)等相關內容。
第2章 電能質量與節能損耗:引用瞭《供配電係統設計規範》(GB 50052—2009)相關內容。
第3章 負荷計算與負荷分級:引用瞭《供配電係統設計規範》(GB 50052—2009)、《建築設計防火規範》(GB 50016—2014)、《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規範》(GB50067—2014)、《通用用電設備配電設計規範》(GB 50055—2011)、《住宅建築電氣設計規範》(JGJ 242—2011)相關內容。
第4章 無功補償與應急電源和第5 章供配電係統與變電所:引用瞭《20kV 及以下變電所設計規範》(GB 50053—2013)、《35~110kV 變電站設計規範》(GB 50059-2011)、《供配電係統設計規範》(GB 50052—2009)、《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配閤設計規範》(GB 50064—2014)、《住宅建築電氣設計規範》(JGJ 242—2011)、《低壓配電設計規範》(GB50054—2011)、《建築設計防火規範》(GB 50016—2014)等相關內容。
第7章 高壓電氣設備:引用瞭《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配閤設計規範》(GB/T 50064—2014)、《絕緣配閤 第1 部分:定義、原則和規則》(GB 311.1—2012)相關內容。
第8章 導體、電纜、架空綫路設計選擇:引用瞭《低壓配電設計規範》(GB 50054—2011)、《低壓電氣裝置 第4-41 部分:安全防護 電擊防護》(GB 16895.21—2011)、《低壓電氣裝置 第4-43 部分:安全防護 過電流保護》(GB 16895.5—2012)、《交流電氣裝置的接地設計規範》(GB 50065—2011)、《爆炸危險環境電力裝置設計規範》(GB50058—2014)、《66kV 及以下架空電力綫路設計規範》(GB 50061-2010)、《電力工程高壓送電綫路設計手冊》(第二版)、《鋼鐵企業電力設計手冊》(上冊)相關內容。
第10章 直流電源係統與交流操作電源:引用瞭《電力工程直流電源係統設計技術規程》(DL/T 5044-2014)相關內容。
第11章 過電壓保護、絕緣配閤、建築物防雷:引用瞭《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配閤設計規範》(GB/T 50064—2014)、《絕緣配閤 第1 部分:定義、原則和規則》(GB 311.1—2012)、《建築物防雷設計規範》(GB 50057—2010)相關內容。
第12章 接地:引用瞭《交流電氣裝置的接地設計規範》(GB/T 50065—2011)相關內容。
第13章 照明:引用瞭《建築照明設計標準》(GB 50034—2013)相關內容。
第15章 建築智能化:采用瞭《火災自動報警係統設計規範》(GB 50116—2013)、《建築設計防火規範》(GB 50016—2014)、《人民防空工程設計防火規範》(GB 50098—2009)、《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規範》(GB 50067—2014)、《紅外綫同聲傳譯係統工程技術規範》(GB 50524—2010)、《公共廣播係統工程技術規範》(GB 50526—2010)、《會議電視會場係統工程設計規範》(GB 50635—2010)、《電子會議係統工程設計規範》(GB50799—2012)、《工業電視係統工程設計規範》(GB 50115—2009)等相關內容。
2. 解讀考試大綱與實際考試內容的相關性
本書內容涵蓋注冊電氣工程師執業資格專業考試(供配電專業)知識點。本書作者根據這11 年的實際考試情況和考試大綱要求精心設計本書結構。根據實際考試情況對考試大綱要求的多個章節內容進行瞭增減和重大內容調整、彌補、修正和更新,主要內容調整如下:
考試大綱要求的第1章安全:其中低壓電器及電器元件的選擇與低壓安全保護知識點結閤緊密,並且高壓電氣設備選擇內容和概念上差異極大,所以將第1 章調整為安全防護與低壓保護電器;將電氣設備防誤操作的要求及措施調到第7章高壓電氣設備;電氣工程設計的防火要求及措施調到第5 章供配電係統與變電所。同時增加瞭經常考到的工頻應力電壓和工頻故障電壓,特殊場所內的電氣安全等小節。
考試大綱要求的第2章環境保護與節能:其中電氣設備對環境的影響及防治措施和節能型電氣産品的選用方法這兩個要求在實際考試中並沒有齣現,所以將這兩個小節刪除;將實際考試中重點考到的電壓偏差的要求及改善措施、抑製諧波的措施、電能質量要求及改善電能質量的措施調入到第3章電能質量與節能損耗。同時將供配電係統設計的節能措施要求分解擴展成企業電能消耗量與節電,變壓器損耗與節能,供配電係統損耗與節電,電動機(風機、水泵)損耗與節電,電容器、電抗器、電纜損耗等小節。
考試大綱要求的第3章負荷分級及計算:根據實際考試常考到的內容,增加瞭柴油發電機負荷統計,通用電氣設備負荷計算以及保護電器、供電導體選擇兩個小節。
考試大綱要求的第4 章110kV 及以下供配電係統和第5 章110kV 及以下變配電所所址選擇及電氣設備布置,將無功補償設計要求、應急電源和備用電源的選擇及接綫方式分解擴展為無功補償與功率因數、並聯電容器、應急電源的基本要求、工業與民用的柴油發電機、工業與民用的EPS 和UPS 裝置等小節閤成為第4章無功補償與應急電源;其餘部分和電纜敷設小節閤成為第5章供配電係統與變電所。
考試大綱要求的第6章短路電流計算:根據實際考試常考到的內容增加瞭短路電流熱效應、其他短路電流計算兩個小節。
考試大綱要求的第8 章35kV 及以下導體、電纜及架空綫路的設計:根據實際考試常考到的內容,增加瞭低壓電力電纜及導體、N、PE、PEN、等電位聯結設計選擇,二次迴路電纜設計選擇,爆炸環境和通用設備導體設計等小節。根據《電力工程高壓送電綫路設計手冊》(第二版)和《鋼鐵企業電力設計手冊》(上冊),在架空綫路設計選擇的小節中增加瞭架空綫路檔距和架空綫路力學要求等內容。
考試大綱要求的第15章建築智能化:在2014 年考試要求中增加瞭多個建築智能化相關的設計規範,在實際考試中多次考到,所以本書對火災自動報警係統及消防聯動控製的設計要求、安全防範係統和建築設備監控係統的設計要求、公共廣播係統廣及廳堂擴聲係統設計要求這些內容進行瞭詳細講解,將考試大綱要求的呼叫係統及公共顯示裝置的設計要求改為會議電視會場及視頻顯示係統設計要求小節。
3. 按實際考試和設計工作編排內容
本書采用瞭整閤式錶格的形式編寫,大部分內容按照實際設計工作中邏輯順序編排,部分小節錶格內容按照實際考試或實際設計工作中計算步驟編寫,方便快速計算。例如,第3章3.8節單相負荷換算為等效三相負荷計算,錶格按照做題計算步驟編排,同時給齣瞭解題流程圖和相關計算公式、公式參數的相關說明,防止齣現實際考試或實際設計工作中某些規範細節要求沒有考慮到導緻的計算錯誤。
本書內容采用多書同內容校對模式編寫,即相同內容在不同規範與手冊中描述不同時,按照首選最新規範中的內容,其次考試適用手冊中的內容,如果有不同之處時注釋說明。如第1章的1.3節到1.8節的內容,同時闡述兩個規範的內容,其原因是“《低壓配電設計規範》(GB 50054—2011)引自《建築物電氣裝置 第4-41 部分:安全防護 電擊防護》(GB 6895.21—2001),但是同年該規範更新為《低壓電氣裝置 第4-41 部分:安全防護 電擊防護》(GB 16895.21—2011)”,同是現行的設計規範兩者有較大的不同很難選擇,所以同時列齣供設計人員選擇使用。
4. 提煉考試頻率與考場實戰技巧
(1)本書學習技巧。各章各小節都有考試頻率提示,★★★★★級最高:代錶實際考試中該部分內容考到的次數在5 次以上,必須熟練應用;★★★級普通:代錶實際考試中該部分內容考到的次數在3 次,需要熟悉掌握;☆級最低:代錶實際考試中該部分內容並沒有考到,但有可能會考到的冷門知識點,可做一般瞭解。考生可按照考試頻率提示分配各章節的學習時間和精力。在學習過程中,要邊學習邊標注引用規範或手冊的具體頁數、條文編號、公式編號,
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