本书共7章，分别为概论、工厂电力负荷及其计算、短路电流及其计算、工厂变配电所及其一次系统、工厂电力线路、工厂供电系统的过电流保护、供电系统的二次回路和自动装置。本书内容理论联系实际，章前设有学习目标与重点、关键术语，为方便学生复习和自学，章末由本章小结、复习思考题和习题组成。本书适用于应用型本科院校电气工程及其自动化专业、自动化专业和电气技术等专业的学生，也可以供有关工程技术人员参考。

周璐, 女,沈阳工业大学电力电子与电力传动专业毕业。有工厂、学校实践和教学工作经历。在工程设计、电磁场计算与电气图纸绘制方面有丰富的经验。有五年高电压大容量变压器设计经验，主讲课程"工厂供电”被评为省级一流课程，主持省教育厅科研项目1项，参与多项国家级教改项目、科研项目。出版《工厂供电》和《电力变流技术及应用》两部教材。

目 录
第1章 概论 1
1.1 工厂供电的意义、要求及课程任务 1
1.2 工厂供电系统、发电厂和电力系统及工厂的自备电源 2
1.2.1 工厂供电系统概况 2
1.2.2 发电厂和电力系统简介 5
1.2.3 工厂的自备电源简介 8
1.3 电力系统的电压质量与电能质量 10
1.3.1 概述 10
1.3.2 三相交流电网和电力设备的额定电压 10
1.3.3 电压偏差与电压调整 12
1.3.4 电压波动及其抑制 15
1.3.5 电网谐波及其抑制 15
1.3.6 三相不平衡及其改善 17
1.3.7 工厂供配电电压的选择 18
1.4 电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地型式 19
1.4.1 电力系统的中性点运行方式 19
1.4.2 低压配电系统的接地型式 22
本章小结 25
复习思考题 25
习题 26
第2章 工厂电力负荷及其计算 27
2.1 工厂电力负荷与负荷曲线 27
2.1.1 工厂电力负荷的分级及其对供电电源的要求 27
2.1.2 工厂用电设备的工作制 28
2.1.3 负荷曲线及有关物理量 29
2.2 三相用电设备组计算负荷的确定 31
2.2.1 概述 31
2.2.2 采用需要系数法确定计算负荷 32
2.2.3 采用二项式法确定计算负荷 36
2.3 单相用电设备组计算负荷的确定 38
2.3.1 概述 38
2.3.2 单相用电设备组的等效三相计算负荷 38
2.4 工厂计算负荷及年耗电量的计算 41
2.4.1 工厂计算负荷的确定 41
2.4.2 工厂年耗电量的计算 44
2.5 尖峰电流及其计算 45
2.5.1 概述 45
2.5.2 用电设备尖峰电流的计算 45
本章小结 46
复习思考题 46
习题 46
第3章 短路电流及其计算 48
3.1 短路的原因、后果和形式 48
3.1.1 短路的原因 48
3.1.2 短路的后果 48
3.1.3 短路的形式 49
3.2 无限大容量电力系统发生三相短路时的物理过程和物理量 49
3.2.1 无限大容量电力系统及其发生三相短路时的物理过程 49
3.2.2 短路有关的物理量 51
3.3 无限大容量电力系统中短路电流的计算 52
3.3.1 概述 52
3.3.2 采用欧姆法进行三相短路计算 53
3.3.3 采用标幺制法进行三相短路计算 57
3.4 短路电流的效应和稳定度校验 60
3.4.1 概述 60
3.4.2 短路电流的电动效应和动稳定度 60
3.4.3 短路电流的热效应和热稳定度 62
本章小结 63
复习思考题 63
习题 64
第4章 工厂变配电所及其一次系统 65
4.1 工厂变配电所的任务、类型及所址选择 65
4.1.1 工厂变配电所的任务与类型 65
4.1.2 工厂变配电所所址的选择及负荷中心的确定 66
4.2 电气设备中的电弧问题及对电气触头的基本要求 67
4.2.1 概述 67
4.2.2 电弧的产生 67
4.2.3 电弧的熄灭 68
4.2.4 对电气触头的基本要求 70
4.3 高压一次设备及其选择 70
4.3.1 概述 70
4.3.2 高压熔断器（文字符号FU） 71
4.3.3 高压隔离开关（文字符号QS） 72
4.3.4 高压负荷开关（文字符号QL） 74
4.3.5 高压断路器（文字符号QF） 75
4.3.6 高压开关柜 78
4.3.7 高压一次设备的选择 80
4.4 低压一次设备及其选择 81
4.4.1 低压熔断器 81
4.4.2 低压刀开关和负荷开关 83
4.4.3 低压断路器（文字符号QF） 84
4.4.4 低压配电屏和低压配电箱 87
4.4.5 低压一次设备的选择 89
4.5 电力变压器和应急柴油发电机组及其选择 89
4.5.1 电力变压器的结构、型号及联结组别 90
4.5.2 电力变压器的容量和过负荷能力 93
4.5.3 变电所主电力变压器台数和容量的选择 95
4.5.4 电力变压器的并列运行条件 96
4.6 互感器及其选择 97
4.6.1 电流互感器 98
4.6.2 电压互感器 103
4.7 工厂变配电所的主接线图 106
4.7.1 高压配电所的主接线图 106
4.7.2 车间变电所和小型工厂变电所的主接线图 109
本章小结 113
复习思考题 113
习题 114
第5章 工厂电力线路 116
5.1 工厂电力线路及其接线方式 116
5.1.1 高压线路的接线方式 116
5.1.2 低压线路的接线方式 117
5.2 工厂电力线路的结构和敷设 119
5.2.1 架空线路的结构和敷设 119
5.2.2 电缆线路的结构和敷设 124
5.2.3 车间线路的结构和敷设 129
5.3 导线和电缆截面的选择 130
5.3.1 按发热条件选择导线和电缆的截面 131
5.3.2 按经济电流密度选择导线和电缆的截面 133
5.3.3 线路电压损耗的计算 133
本章小结 134
复习思考题 134
习题 135
第6章 工厂供电系统的过电流保护 136
6.1 过电流保护的任务和要求 136
6.1.1 过电流保护装置的类型和过电流保护的任务 136
6.1.2 对保护装置的基本要求 136
6.2 熔断器保护 137
6.2.1 熔断器在供配电系统中的配置 137
6.2.2 熔断器熔体额定电流的选择 138
6.2.3 熔断器的选择与校验 140
6.2.4 熔断器保护灵敏度的校验 140
6.2.5 前后熔断器之间的选择性配合 141
6.3 低压断路器保护 142
6.3.1 低压断路器在低压配电系统中的配置 142
6.3.2 低压断路器脱扣器的选择和整定 143
6.3.3 低压断路器的选择和校验 144
6.3.4 低压断路器过电流保护灵敏度的校验 145
6.3.5 前后低压断路器之间及低压断路器与熔断器之间的选择性配合 145
6.4 常用的保护继电器 145
6.4.1 电磁式电流继电器和电磁式电压继电器 147
6.4.2 电磁式时间继电器 148
6.4.3 电磁式信号继电器 149
6.4.4 电磁式中间继电器 150
6.4.5 感应式电流继电器 151
6.5 高压电力线路继电保护 153
6.5.1 过电流保护 153
6.5.2 电流速断保护 156
6.6 电力变压器继电保护 159
6.6.1 电力变压器的故障类型 159
6.6.2 电力变压器保护装置的配置 159
6.6.3 瓦斯保护 159
6.4.4 定时限过电流保护、电流速断保护和过负荷保护 161
本章小结 162
复习思考题 162
习题 163
第7章 供电系统的二次回路和自动装置 165
7.1 概述 165
7.1.1 二次回路及其分类 165
7.1.2 操作电源及其分类 165
7.1.3 高压断路器的控制回路和信号回路 166
7.1.4 供电系统的自动装置 166
7.2 操作电源 167
7.2.1 由蓄电池组供电的直流操作电源 167
7.2.2 由整流装置供电的直流操作电源 168
7.2.3 交流操作电源 168
7.3 高压断路器的控制回路和信号回路 169
7.3.1 手动操作的高压断路器控制回路和信号回路 169
7.3.2 电磁操作的高压断路器控制回路和信号回路 170
7.3.3 弹簧操作的高压断路器控制回路和信号回路 171
7.4 自动装置 172
7.4.1 自动重合闸装置（ARD） 172
7.4.2 备用电源自动投入装置（APD） 175
7.5 变电站综合自动化系统 177
7.5.1 变电站综合自动化系统概述 177
7.5.2 变电站综合自动化系统的基本功能 177
7.5.3 变电站综合自动化系统的结构 178
7.5.4 变电站综合自动化系统实例 180
本章小结 183
复习思考题 183
习题 184
参考文献 185
附录A 186