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162开断空载变压器时的过电压29 17开断近区故障时的过电压与限制 措施30 171开断近区故障时的过电压30 172限制近区故障开断时过电压的 措施32 18失步故障的开断33 181失步故障与联络用高压断路器33 182单相反相失步故障开断时的故障 电流33 183单相反相失步故障开断时的瞬态 恢复电压34 184三相反相失步故障开断时首开相的 工频恢复电压34 思考题与习题35 第2章电力系统中的高低压电器及其 设计技术综述36 21概述36 211高低压电器的定义36 212行业与产品的发展历程37 213高低压电器的技术发展39 22电力系统对高低压电器的基本要求41 221电力系统对低压电器的基本 要求42 222电力系统对高压电器的基本 要求42 23高低压电器与用电设备间的特性 配合43 231保护电器与被保护对象的特性 配合43 232高低压电器之间的保护特性 配合43 233高低压电器的保护特性43 24关于高低压开关设备的解释性说明44 25低压电器研发技术及应用46 思考题与习题47第2篇低 压 电 器 第3章低压电器概述48 31低压电器类型48 32低压电器市场48 33低压电器行业49 331行业状况49 332产品现状49 333发展趋势50 34低压电器技术的发展51 341标准51 342已应用的技术51 343新研究的技术55 344待研究的技术56 思考题与习题57 第4章低压配电电器58 41低压配电电器的定义、分类和性能58 411定义58 412分类58 413性能要求58 42低压开关类电器59 421类型59 422用途60 423典型产品60 43低压熔断器类电器68 431原理68 432类型69 433结构70 434主要技术参数70 435产品选择71 436典型产品72 44低压断路器类电器73 441概述73 442分类73 443基本特性与技术参数75 444工作原理77 445低压断路器设计技术98 446典型产品的设计技术103 45终端电器109 451概况109 452特征109 453分类110 46低压专业市场电器114 461低压直流断路器114 4625G专用1U交直流小型断路器124 463电子式剩余电流动作保护器127 464电弧故障断路器135 465风电保护断路器152 466低压真空断路器153 467智能量测开关155 468光伏并网断路器159 思考题与习题161 第5章低压控制电器163 51定义与分类163 52接触器165 521定义165 522分类165 523结构167 524工作原理169 525技术现状171 526高电压直流接触器172 53继电器179 531概况179 532中间继电器180 533时间继电器181 534热继电器183 535电流继电器和电压继电器183 536磁保持继电器185 537速度继电器188 54起动器189 55主令电器189 56变阻器和电阻器192 57电磁铁192 571概况192 572电磁铁的设计与优化193 58低压电器用银基触头材料199 思考题与习题199 第6章低压电器试验技术201 61概述201 62一般检查202 63动作范围试验206 631概述206 632动作特性试验207 633保护特性试验208 64温升试验211 641概述211 642试验条件212 643试验依据213 644试验方法214 645试验类型216 646试验电路216 647试验结果的判定216 65绝缘介电性能试验217 651概述217 652绝缘电阻的测量218 653冲击耐受电压试验218 654工频耐受电压试验221 66额定接通与分断能力试验222 661概述222 662接触器的额定接通与分断能力 试验222 663低压断路器的额定接通与分断 能力试验224 67短路接通与分断能力试验224 68短时耐受电流能力试验225 69寿命试验226 691机械寿命试验226 692电寿命试验227 思考题与习题231第3篇高 压 电 器 第7章高压电器概述232 71高压电器的定义232 72高压电器的作用和特点233 73电力系统对高压电器的要求及高压 电器的工作条件233 731电力系统的两类工作状态233 732电力系统对高压电器的要求233 733高压电器的工作条件234 74高压电器的工作环境234 75高压电器的分类235 76高压电器的基本技术参数240 761电压241 762电流241 763开断时间243 764额定绝缘水平243 77高压电器设备的发展245 思考题与习题245 第8章高压断路器及其操动机构246 81高压断路器的定义和组成247 811定义247 812组成247 82电力系统对高压断路器的基本要求247 83高压断路器的分类与主要技术参数250 831分类250 832主要技术参数253 833参数的选择255 84高压电器产品型号的编制256 841产品型号的内容256 842产品型号的命名原则256 843产品型号的组成257 85高压断路器的操动机构258 851定义和工作原理258 852基本要求258 853分类方式259 854分闸方式261 855技术要求261 86高压断路器中的其他装置261 87高压断路器的发展方向262 思考题与习题263 第9章SF6高压断路器和全封闭组合 电器264 91概况264 911SF6气体264 912SF6高压断路器265 913SF6全封闭组合电器267 92SF6高压断路器的分类267 921按结构型式不同的分类267 922按断口数量不同的分类270 923按使用场所不同的分类270 924按灭弧室壳体绝缘方式不同的 分类270 925按灭弧原理不同的分类270 93SF6高压断路器的操动机构278 931功能要求278 932原理和应用278 933优缺点比较282 934发展趋势282 94SF6全封闭组合电器（GIS）284 941概况284 942GIS的组成元件286 943GIS的三相共筒化、复合化和 小型化289 944GIS二次系统的现代化和 智能化290 思考题与习题291 第10章高压真空开关电器292 101真空电弧的特性292 1011真空间隙的击穿292 1012真空电弧的两种形态与熄灭 原理293 1013真空电弧的伏安（ui）特性 曲线295 1014截断电流和过电压的限制296 102真空灭弧室297 1021概况297 1022结构298 103高压真空断路器307 1031概述307 1032现状308 1033应用309 1034构成310 1035特点310 1036型号311 1037设计311 1038技术进步313 1039标准314 10310影响技术参数的因素314 10311分类317 10312常见产品及问题330 10313操动机构333 10314操作过电压341 104高压混合式直流真空断路器343 105高压真空接触器345 思考题与习题348 第11章其他高压电器349 111高压隔离开关349 1111定义、用途与分类349 1112结构型式350 1113产品技术351 112中压级自动转换开关353 113高压接地开关354 114高压负荷开关355 1141定义355 1142技术参数355 1143种类及其性能356 1144应用362 115高压熔断器362 1151定义362 1152特性362 1153结构363 116高压避雷器365 1161用途365 1162间隙放电特性365 1163管式避雷器366 1164阀型避雷器367 1165磁吹阀式避雷器368 1166金属氧化物避雷器368 117重合器与分段器368 思考题与习题369 第12章高压开关设备试验370 121概况370 122试验类型370 123试验方法373 124绝缘试验375 1241工频耐压试验375 1242冲击电压试验376 1243局部放电试验376 1244人工污秽试验377 1245泄漏电流试验377 1246无线电干扰试验377 125大容量试验377 1251概述377 1252开断和关合能力试验378 1253出线端的短路开断和关合 试验378 1254近区故障的开断和关合试验386 1255电容电流的开断和关合能力 试验386 126短时和峰值耐受电流试验387 127温升和机械性能试验388 1271温升试验388 1272回路电阻试验390 1273机械性能试验391 128电磁兼容试验391 思考题与习题391 附录392 参考文献395 內容試閱： 自2016年《高低压电器及设计》第1版首次将“低压电器”和“高压电器”两门课程的内容整合后出版以来，由于结合了行业企业产品生产发展状况介绍了高低压电器的基本原理，同时用大量案例较全面地反映了当时国内外高低压电器的最新产品与技术发展情况，为高等院校电气类专业的学生针对高低压电器进行集中课程学习或单独进行课程设计，以及为相关行业企业工程技术人员进行产品设计和系统集成提供了有益帮助。 近几年，随着智能电网建设、绿色低碳转型，围绕5G、人工智能、工业互联网、物联网、特高压、新能源汽车等方面开展的“新型基础设施建设”（简称“新基建”），促使高低压电器的产品与技术在数字化、信息化、物联化和智能化方面得到了有力推进。进入“十四五”，国家积极推进碳达峰、碳中和，大力发展新能源及新兴产业，进一步推进新型电力系统及其装备的研制，高低压电器新产品的应用助力“双碳”目标的实现。 根据新形势的要求，《高低压电器及设计》第2版主要做了以下修订：①将第1版第1章与第8章内容合并，删掉了第8章，并将新型电力系统的相关内容增加到第1章；②在第2篇“低压电器”相关章节增加了“低压专业市场电器”，对高电压直流断路器、5G专用小型断路器、AFDD、智能量测开关、高电压直流接触器等专业细分电器典型产品进行了介绍；③在第3篇“高压电器”相关章节增加了高压直流断路器的内容；④将各章介绍的旧标准内容改为新标准内容；⑤增加了高低压开关电器设计新技术介绍。另外，各类高低压电器部分常用产品型号已经有变化的，这次也进行了修改。 《高低压电器及设计》第2版仍分3篇，但总的章节减少了1章。其中，第1篇为电力系统及其对高低压电器的基本要求，包括第1章电力系统及其短路故障的计算和第2章电力系统中的高低压电器及其设计技术综述；第2篇为低压电器，包括第3章低压电器概述、第4章低压配电电器、第5章低压控制电器和第6章低压电器试验技术；第3篇为高压电器，包括第7章高压电器概述、第8章高压断路器及其操动机构、第9章SF6高压断路器和全封闭组合电器、第10章高压真空开关电器、第11章其他高压电器和第12章高压开关设备试验。 作为国内目前同时讲述应用于新型电力系统的高压电器和低压电器的专业教材，本书结合500余个图表，通过150余个案例，比较全面、系统地介绍了用于新型电力系统中的高低压电器的组成结构、工作原理、主要技术参数、试验方法及设计原则等内容，以及新研制的高低压电器典型产品及其设计技术的发展水平和动向，具有系统性、规范性、实用性和先进性等特点。 本书由温州大学李靖教授编著。在本书编写过程中，得到了西安交通大学、清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、华北电力大学、华南理工大学、湖南大学、上海工程技术大学、杭州电子科技大学、大连理工大学、温州大学、厦门理工学院、湖南工程学院等高校，以及上海电器科学研究所（集团）有限公司、西安高压电器研究院股份有限公司、桂林电器科学研究院有限公司、施耐德电气（中国）有限公司、正泰电器股份有限公司、德力西电气有限公司、良信电器股份有限公司、浙江天正电气股份有限公司、厦门宏发股份有限公司、西安西电开关电气有限公司、平高电气股份有限公司、南方电网科学研究院有限责任公司、华仪电气股份有限公司、许继电气有限公司、厦门ABB开关有限公司、北元电器有限公司、泰永长征电气股份有限公司、沈阳二一三电器有限公司、鼎信通讯股份有限公司、瑞睿电气（浙江）有限公司、圣普电气有限公司、新驰电气集团有限公司、浙江创奇电气股份有限公司、加西亚电子电器股份有限公司、桂林金格电工电子材料科技有限公司、浙江方圆电器设备检测有限公司、浙江现代电气有限公司等单位的大力帮助，书中大量案例来自国内外电器行业企业。作为主审，贺湘琰老师对全书进行了审阅，提出了不少宝贵意见，在此一并表示感谢。 本书既可作为高等院校电气类专业的教材，也可供高压电器、低压电器制造企业的管理人员、设计人员以及电力系统从事运行与维护的工作人员参考使用。 由于编者水平有限，书中不妥之处在所难免，恳请读者批评指正。

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