本書共25章，其中第1章介紹基本理論和原理，包括電力變壓器的基本概念、數(shù)學(xué)模型和基本形式；第2～11章分別介紹10類變壓器類產(chǎn)品，即電力變壓器、配電變壓器、移相變壓器、整流變壓器(換流變壓器)、干式變壓器、互感器、步進(jìn)調(diào)壓器、恒壓變壓器、風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)和光伏發(fā)電用變壓器，以及電抗器；第12～25章介紹相關(guān)專題，包括絕緣介質(zhì)、電工套管、分接開關(guān)和智能控制、負(fù)荷和熱性能、變壓器的連接、變壓器試驗(yàn)、有載分接開關(guān)控制和變壓器并聯(lián)運(yùn)行、變壓器保護(hù)、變壓器聲級產(chǎn)生的原因及影響、繞組電壓的瞬態(tài)響應(yīng)、變壓器的安裝和維修、問題和故障調(diào)查、油浸式變壓器的在線監(jiān)測，以及美國電力變壓器設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)和審批程序。本書知識面寬廣，信息量巨大，所引參考文獻(xiàn)幾乎縱貫變壓器的整個發(fā)展史。本書可用作變壓器和電力行業(yè)技術(shù)人員的工具書，也可供從事相關(guān)教學(xué)和科研的人員參考。
本書的每個章節(jié)不同于大多數(shù)的科技出版物.它既非期刊樣式的文章,也非傳統(tǒng)意義上的教科書,而是可以為所需信息提供現(xiàn)成的方法,同時為更加深入地覆蓋主體提供足夠的概述。所有具有電力變壓器背景的人，無論他們是僅僅出于對于本書感興趣的經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人員，或者是世所公認(rèn)的專家，他們都能夠從本書發(fā)現(xiàn)大量相關(guān)知識。讀者會從中收集到和他們個人的專業(yè)水平相當(dāng)?shù)募夹g(shù)資料。
James H. Harlow 是自營哈洛工程公司總經(jīng)理，從1996年起，他從事電力產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。在這之前，他有34年在西門子(前身是埃利斯-查默斯公司)和貝克威斯電氣公司工作的經(jīng)歷。在這些公司工作的時候，他管理或負(fù)責(zé)將電子技術(shù)融入電力變壓器應(yīng)用的開創(chuàng)性項(xiàng)目。其中有代表性的項(xiàng)目有兩個，一個是導(dǎo)入微機(jī)智能電子設(shè)備，用于變電站參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析(實(shí)現(xiàn)有載分接開關(guān)的自動控制)，另一個是導(dǎo)入晶閘管有載分接開關(guān)，用于步進(jìn)調(diào)壓器分接開關(guān)發(fā)生故障時弱化電弧。
Harlow 從拉斐特學(xué)院獲得了工學(xué)學(xué)士學(xué)位(BSEE)，從杰克遜維爾州立大學(xué)獲得工商管理碩士學(xué)位(MBA)，他的理科碩士學(xué)位(MS)是從密西西比州立大學(xué)獲得的。1982年他加入IEEE PES變壓器分委會，曾在多個崗位工作。之后他被提拔為分委會一名領(lǐng)導(dǎo)，并于1994到1995年期間擔(dān)任分委會主席。在職期間，他監(jiān)督所有由IEEE制定的電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)。在此期間，他一直是IEEE派遣參加ANSI C57 主任委員會(變壓器)會議的代表團(tuán)成員。作為變壓器分委會的主席，他也是IEEE PES 技術(shù)委員會的成員，同時集IEEE電力和能源協(xié)會下屬多個技術(shù)委員會的領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)于一身。這種任職范圍的不斷擴(kuò)大，使他在2001年至2002年就任PES技術(shù)副總裁和技術(shù)委員會主席之職。
Harlow在報刊雜志30多篇，擔(dān)任過CRC出版社2001年、2004年和2007年版《電力工程手冊》中變壓器分冊的主編。在本書中他執(zhí)筆編寫的一章是他的本專業(yè)，即有載分接開關(guān)控制和變壓器并聯(lián)運(yùn)行(第十八章)。作為一個美國六項(xiàng)專利的擁有者，Harlow 是一個注冊的專業(yè)工程師和IEEE終身高級成員。
譯者序
原書前言
主編簡介
參加編寫人員
第1章基本理論和原理
11空心變壓器
12鐵心或鋼心變壓器
13鐵心變壓器的等效電路
14實(shí)際變壓器
參考文獻(xiàn)
第2章電力變壓器
21概述
22額定值和等級分類
23短路負(fù)載
24效率、損耗和電壓調(diào)節(jié)率
25結(jié)構(gòu)
26附屬設(shè)備
27勵磁涌流
28發(fā)電機(jī)變壓器
29現(xiàn)在和未來的發(fā)展
參考文獻(xiàn)
第3章配電變壓器
31歷史背景
32結(jié)構(gòu)
33變壓器基本結(jié)構(gòu)
34變壓器連接
35關(guān)于運(yùn)行
36變壓器位置
37架空配電變壓器
38地下配電變壓器
39墊式配電變壓器
310變壓器損耗
311變壓器工作原理
312變壓器運(yùn)行
313變壓器試驗(yàn)
314變壓器保護(hù)
315經(jīng)濟(jì)運(yùn)行
參考文獻(xiàn)
第4章移相變壓器
41概述
42基本原理
43負(fù)載相量圖
44總的功率傳輸
45移相變的分類
46移相變設(shè)計(jì)方面的相關(guān)細(xì)節(jié)
47有載分接開關(guān)的運(yùn)用
48其他方面的考慮
參考文獻(xiàn)
第5章整流變壓器
51背景和歷史回顧
52新術(shù)語和定義
53整流電路
54整流阻抗
55二次耦合
56諧波的產(chǎn)生
57諧波頻譜
58諧波電流對變壓器的影響
59熱試驗(yàn)
510諧波的消除
511直流含量
512由整流器/逆變器給變壓器勵磁
513靜電接地屏蔽
514負(fù)載條件
515相間變壓器(平衡電抗器)
516整流變壓器絕緣所承受的場強(qiáng)
517整流變壓器相關(guān)的短路問題
參考文獻(xiàn)
第6章干式變壓器
61發(fā)展歷史
62變壓器分接
63干式變壓器冷卻方式
64繞組絕緣系統(tǒng)
65應(yīng)用
66外殼
67運(yùn)行條件
68溫升限值
69變壓器負(fù)載
610附件
611故障保護(hù)
612沖擊電壓保護(hù)
613諧波
614干式變壓器的維護(hù)
參考文獻(xiàn)
第7章互感器
71概述
72變壓器基礎(chǔ)
73電壓互感器
74電流互感器
75組合測量系統(tǒng)
76光學(xué)傳感器
參考文獻(xiàn)
第8章步進(jìn)調(diào)壓器
81引言
82在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
83額定參數(shù)
84理論
85用旁路避開調(diào)壓器
86三相調(diào)壓器
87調(diào)壓器控制
88特殊應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第9章恒壓變壓器
91背景
92應(yīng)用
93采購考慮
94典型的運(yùn)行、儲存和運(yùn)輸條件
95銘牌數(shù)據(jù)和術(shù)語
96新技術(shù)發(fā)展
97補(bǔ)充內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
第10章風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)和光伏發(fā)電用變壓器
101新能源
102風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)
103風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的輸出
104非正弦負(fù)載損耗的計(jì)算
105公式和計(jì)算
106分布光伏網(wǎng)絡(luò)變壓器(DPVGT)并聯(lián)方法比較
參考文獻(xiàn)
第11章電抗器
111電抗器
112背景和歷史回顧
113電抗器的應(yīng)用
114一些重要的應(yīng)用因素
115并聯(lián)電抗器和合閘暫態(tài)過程
116限流電抗器和合閘暫態(tài)過程
117電抗器的損耗評價
118降低品質(zhì)因數(shù)
119聲級和聲級的降低
1110線路陷波器、電力線載波通信、數(shù)據(jù)和繼電保護(hù)系統(tǒng)
1111干式空心電抗器的安裝
參考文獻(xiàn)
第12章絕緣介質(zhì)
121引言
122液體絕緣：油
123液體絕緣：其他絕緣液體
124固體絕緣
125污染
參考文獻(xiàn)
第13章電力套管
131電力套管的使用目地
132套管的分類
133套管標(biāo)準(zhǔn)
134重要的設(shè)計(jì)參數(shù)
135套管的其他特征
136套管的特殊應(yīng)用
137套管的常用附件
138套管試驗(yàn)
139維護(hù)和檢修
參考文獻(xiàn)
第14章分接開關(guān)和智能控制
141概述
142無勵磁分接開關(guān)
143有載分接開關(guān)的轉(zhuǎn)換原理
144當(dāng)前有載分接開關(guān)的設(shè)計(jì)理念
145有載分接開關(guān)的應(yīng)用
146高壓直流變壓器
147移相變壓器
148分接開關(guān)的額定參數(shù)和要求
149有載分接開關(guān)的選擇
1410非浸在礦物油中的分接開關(guān)
1411有載分接開關(guān)的保護(hù)裝置
1412有載分接開關(guān)的維修
1413有載分接開關(guān)的整修和替換
1414有載分接開關(guān)智能化調(diào)節(jié)設(shè)備
1415變壓器并聯(lián)運(yùn)行時有載分接開關(guān)控制的高級方法
1416自動檢測開關(guān)系統(tǒng)拓?fù)涞淖儔浩鞑⒙?lián)運(yùn)行
1417總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第15章負(fù)載運(yùn)行和熱特性
