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《20kV中压配电理论研究与工程实践》讲述了:中压配电电压从10kV提升至20kV对于提高城乡电网供电能力和电能质量，缓解电网发展的资源约束，满足我国经济社会快速发展的电力需求具有十分重要的意义。作为我国第一本专门论述20kV中压配电的书籍，《20kV中压配电理论研究与工程实践》全面介绍了20kV中压配电的最新研究成果及工程实施和应用情况。对20kV配电网的规划建设、10kV配电网升压改造的工程实施等具有参考价值和指导意义。
《20kV中压配电理论研究与工程实践》共分八章，介绍了国内外20kV电压等级发展概况；分析了影响中压电压等级选择的主要因素；从电网长远发展和现状人手，考虑过渡方式和工程实施，全面分析了．20kV配电的技术经济特性，提出了规划建设原则；分析了20kV中压配电网的中性点接地方式、防雷技术和绝缘配合；介绍了20kV配电设备和升压改造过渡时期的设备选择；提出了分阶段、分区域、分设备的升压改造策略，最后还介绍了20kV在我国的工程应用实例。《20kV中压配电理论研究与工程实践》可供各级电网公司和供电企业从事配电网规划、设计、建设、改造、运行和管理工作的相关人员以及高等院校相关专业的师生阅读和参考。
变压器运行与维护 本书聚焦于电力系统中至关重要的设备——变压器的运行、维护与故障诊断。变压器作为电压等级转换的核心，其稳定可靠的工作直接关系到整个电网的安全稳定运行。本书系统性地阐述了变压器的基本原理、结构特点、不同类型变压器的性能参数，并在此基础上深入探讨了变压器的日常运行管理、运行规程、监视与测量方法。 第一部分 变压器基础知识与运行 1. 变压器基本原理与结构： 详细解析了电磁感应定律在变压器中的应用，包括互感、自感以及变压器漏磁的产生与影响。深入剖析了变压器的核心部件，如铁芯、绕组、绝缘系统、分接头开关、冷却系统和储油柜等，阐述了各部件的功能、材料选择及其对变压器性能的影响。将介绍不同类型变压器，例如电力变压器、 Instrument transformers (互感器) 及特殊用途变压器，分析其设计特点和适用范围。 2. 变压器运行参数与监测： 阐述了变压器的额定参数（如额定容量、额定电压、额定电流、空载损耗、短路损耗等）的含义及计算方法，并重点讲解了这些参数在实际运行中的指导意义。详尽介绍变压器运行过程中需要监测的关键参数，包括但不限于： 电压与电流： 讲解如何精确测量变压器的各侧电压和电流，以及如何通过这些参数判断变压器是否处于正常运行状态，识别过载或欠载情况。 温度： 深入分析变压器各部分（绕组、铁芯、油温）的温度监测意义，介绍不同类型变压器（如油浸式、干式）的温升限值和监测方法。详细介绍温度监测装置（如温度计、热电阻）的工作原理和安装要求。 负荷： 讲解变压器负荷率的概念，以及如何根据负荷率合理安排运行，避免长期过载或空载运行。 油的各项指标： 详细阐述变压器油的各项性能指标，如介电强度、闪点、粘度、酸值、水分含量、绝缘电阻等，并分析这些指标变化的原因及对变压器绝缘的影响。 有载调压分接头： 重点介绍有载调压分接头的结构、工作原理、操作规程及常见故障。讲解如何通过监测分接头的位置、操作次数等参数来评估其运行状态。 气体继电器： 详细介绍气体继电器在变压器保护中的作用，分析其工作原理，以及油中产生的不同气体成分所代表的故障类型。 压力释放装置： 讲解压力释放装置（如安全阀、爆破片）的作用，以及其动作压力和检查方法。 3. 变压器运行规程与安全： 详细梳理了变压器的典型运行操作规程，包括： 启停操作： 详细讲解变压器投运前、运行中、停运时的各项检查和操作步骤，强调安全注意事项。 日常巡视检查： 制定详细的巡视检查内容和频率，指导操作人员如何通过听、看、摸、闻等方式及时发现异常。 负荷调整： 讲解不同运行方式下的负荷调整方法，以及并列运行、解列操作的安全要点。 应急处理： 针对常见的变压器异常情况（如温度异常升高、异响、漏油等），提供详细的应急处理预案和步骤，确保操作人员能够冷静、准确地应对突发事件。 安全操作规程： 强调变压器运行中的各项安全规定，包括高压设备操作许可、验电、挂接地线等，确保人员安全。 第二部分 变压器维护与检修 1. 变压器维护的意义与分类： 阐述了变压器维护对于延长设备寿命、提高运行可靠性、降低故障率以及保障电网安全的重要性。将维护分为日常维护、定期维护和事后（故障）维修。 2. 日常维护： 详细介绍变压器日常运行中的检查项目，包括但不限于： 外观检查： 检查变压器本体是否有漏油、污垢、腐蚀等现象，检查散热片是否清洁，冷却风机是否正常运转。 声音检查： 听变压器是否有异常的机械振动声、电流声或放电声。 油位与油温检查： 检查油位计指示是否在正常范围内，油温是否在允许值内。 气体继电器检查： 检查气体继电器是否有气体积累，并记录气体量。 电气连接检查： 检查引线连接是否牢固，绝缘子是否清洁完好。 3. 定期维护与检修： 小修： 阐述变压器小修的内容，通常包括外部清洁、紧固连接螺栓、检查油位、检查滤油器、检查冷却系统等。 中修： 详细说明中修项目，如进行变压器油的过滤或更换，检查绕组温升，检查分接头开关，测量绝缘电阻等。 大修： 深入分析大修的重点，包括变压器解体检查、绕组绝缘处理、铁芯检查、整体烘干、油的全面再生处理等。 状态检修： 介绍基于状态监测的变压器维护策略，如何利用各种检测手段（如油色谱分析、局部放电检测、振动监测等）来评估变压器健康状况，从而制定个性化的维护计划，避免不必要的停电和检修。 4. 变压器油的维护与处理： 油的采样与分析： 详细介绍变压器油的规范采样方法，以及油色谱分析（GCD）等常用检测方法，并解读分析报告，判断变压器内部是否存在故障。 油的过滤与再生： 介绍变压器油的在线过滤和离线过滤技术，以及油的再生处理方法，以恢复油的绝缘性能和化学稳定性。 油的更换： 讲解变压器油更换的条件、步骤和注意事项，特别是对于新油的预处理（如烘干）。 第三部分 变压器故障诊断与分析 1. 变压器常见故障类型： 全面梳理变压器在运行和检修过程中可能遇到的各类故障，包括： 绕组故障： 短路（匝间、层间、相间）、断线、接地等。 铁芯故障： 铁芯接地、铁芯松动、铁芯过热等。 绝缘系统故障： 绝缘老化、击穿、污闪、受潮等。 分接头开关故障： 接触不良、烧蚀、机械卡滞等。 冷却系统故障： 风机故障、油泵故障、油路堵塞等。 漏油与油箱故障： 密封失效、油箱变形、焊缝开裂等。 雷击与操作过电压引起的故障。 2. 故障的检测方法与诊断技术： 详细介绍用于诊断变压器故障的各种检测手段： 电气测试： 绝缘电阻测试： 测量变压器绕组对地绝缘电阻、绕组间绝缘电阻，分析其变化趋势。 吸收比与极化指数测试： 评估绝缘的干燥程度和老化情况。 直流电阻测量： 检测绕组断线、接触不良等问题。 变比测试： 检查变压器各绕组的变比是否准确，判断是否存在绕组故障。 短路阻抗测量： 分析绕组变形等问题。 空载电流测量： 检测铁芯故障或不对称性。 非电气测试： 变压器油色谱分析 (GCD)： 这是诊断变压器内部故障最有效的手段之一，详细解析特征气体（如H2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、CO、CO2）的生成机理及其与不同故障（如放电、过热、短路）的关系，提供详细的故障判别图谱和案例分析。 局部放电检测 (PD)： 介绍电晕放电、绝缘表面放电、绝缘内部放电等不同类型局部放电的特点，以及如何利用在线或离线方式检测和定位放电。 声音和振动监测： 通过分析变压器运行时的声音和振动信号，诊断内部故障，如铁芯松动、绕组变形、磁致伸缩异常等。 红外热成像： 用于检测变压器内部和外部的异常发热点，如连接不良、绕组过热、铁芯接地等。 铁芯接地电流测量： 检测铁芯接地故障。 光学监测： 检测油中微粒、气体等。 3. 典型故障案例分析： 结合实际运行经验，选取具有代表性的变压器故障案例，从故障现象、检测过程、诊断结果到最终维修方案进行详细讲解，帮助读者掌握故障分析的思维方法和实践技能。 4. 故障预防与对策： 总结变压器常见故障的根本原因，并提出相应的预防措施，包括优化设计、改进工艺、加强运行管理、完善维护制度、采用先进的监测技术等。 本书旨在为电力工程技术人员、变压器运行维护人员以及相关专业的学生提供一本全面、实用的参考书，帮助他们深入理解变压器的运行原理，熟练掌握变压器的维护技术，并能够准确有效地诊断和处理变压器故障，从而确保电力系统的安全稳定运行。
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