工厂供电,刘介才,概述
(完整版)工厂供电第6版(刘介才)_第6章__工厂供电系统的过电流保护
250～500A 7 —
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第二节 熔断器保护
四.熔断器保护的灵敏度校验
例1 有一台Y型电动机，其额定电压为380V，额定容量为18.5kW，额定电流为35.5A，启动电流倍数为7。现拟采用
BLV型导线穿焊接钢管敷设。该电动机采用RT0型熔断器作短路保护，短路电流
I (3) k
最大可达13kA。当地环境温度为30℃。
保护装置在应该动作时，就应该动作，不应该拒动； 而不应该动作时，就不应该误动。 (4) 灵敏度
灵敏度或灵敏系数是表征保护装置对其保护区内故障 和不正常工作状态反应能力的一个参数。
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第一节 过电流保护的任务和要求
二. 对保护装置的基本要求
过电流保护的灵敏度或灵敏系数，用其保护区内在电力
系统为最小运行方式时的最小短路电流
流Ik 要通过FU2和FU1。
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第二节 熔断器保护
五.前后熔断器之间的选择性配合
保护选择性要求，FU2的熔体首先 熔断，切断故障线路WL2，而FU1不再熔 断，使干线WL1正常运行。
熔体实际熔断时间与其产品的标准 特性曲线查得的熔断时间可能有 ±30% ～ ±50%的偏差，从最不利的情 况考虑，k点短路时，FU1的实际熔断时
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第第二二节节 熔熔断断器器保保护护
二. 三熔.断熔器断熔器体的电选流择的与选校择验
熔断器选择应满足下列条件： (1)熔断器的额定电压应不低于线路的额定电压。对高压熔 断器，其额定电压应不低于线路的最高电压。 (2)熔断器的额定电流应不小于它所装熔体的额定电流。 (3)熔断器的类型应符合安装条件（户内或户外）及被保护 设备对保护的技术要求。
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第二节 熔断器保护
五.前后熔断器之间的选择性配合
工厂供电刘介才第5版课件19章完整版
用电设备组计算负荷：P30
KKL eWL
Pe
需要系数：K d
KKL eWL
Kd
P30 Pe
用电设备组的计算负荷
(Kd可查附表1) P30 Kd Pe Q30 P30 tan
S30
P30 cos
I30
S30 3U N
如果是一台电机：
I30
IN
PN U N cos
（见例题2—1）
2、设备容量的计算 连续工作制和短时工作制用电设备组：
3、电压波动的抑制措施
专用线路或专用变压器供电、减少系统阻抗、减小引起波动的负荷、 高电压等级、大容量供电、装设吸收无功装置
五、电网谐波及其危害
含义：对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率(50Hz)整数 倍的各次分量，通常称为高次谐波。（电路中非线性元件造成）
危害：使变压器及电动机的铁心损耗明显增加、电动机转子发生振动现象、电力系 统发生电压谐振、对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。
设备容量是所有设备的铭牌额定容量之和。
断续周期工作制用电设备组：
必须进行负载持续率换算 Pe PN N / 100
3、多组用电设备计算负荷的确定 应该考虑各用电设备最大负荷不同时出现的因素，对有功、无功
负荷分别计入一个同时系数 K p 及 K q
车间干线： 0.85～0.95及0.90～0.97
一级负荷：中断供电将造成人员伤亡或在政治上经济上造成重大损失者，以及特 别重要的负荷。双电源供电，必要时增设应急电源。
二级负荷：是断供电，在政治、经济上造成较大损失者。双电源供电，当负荷较 小时可以专线供电。
三级负荷：不属于一、二级的负荷。对供电电源无特殊要求。
刘介才工厂供电第5版课件.
工厂供电
（第 5 版） 刘介才编 简克良、高仕斌 审
机械工业出版社出版
[内容提要] 本书是普通高等工科学校电气自动化专业和电气技术专业教材， 为1984年出版以来的修订第5版，属于普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
本书共分十章。首先概述工厂供电及有关的基本知识，接着依次讲述工厂的 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，工厂的电 力线路，工厂供电系统的过电流保护、二次回路和自动装置，防雷、接地和电气 安全，节约用电与计划用电，最后讲述工厂的电气照明。为便于复习和自学，每 章前列有内容提要，每章末附有复思考题和习题，书末附有习题参考答案。
本书在第4版的基础上，按照与时俱进和培养技术应用型专门人才的要求， 根据我国新颁的标准规范又进行了全面修订，以增强学生的规范意识。本书注重 理论结合实际，以实际应用为主。文字叙述力求深入浅出，明白易懂，插图力求 简明清晰，作到图文并茂，便于自学。
本书除了可作应用型本科教材外，高职高专及广播电视大学等有关专业亦可 选用，并可供有关工程技术人员参考。
总目录
前言 本书常用字符表 第一章 概论 第二章 工厂的电力负荷及其计算 第三章 短路电流及其计算 第四章 工厂变配电所及其一次系统 第五章 工厂电力线路 第六章 工厂供电系统的过电流保护 第七章 工厂供电系统的二次回路和自动装置 第八章 防雷、接地与电气安全 第九章 节约用电与计划用电 第十章 工厂的电气照明 附录 习题参考答案 主要参考文献
工厂供电刘介才课程设计
工厂供电刘介才课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解工厂供电系统的基本组成和原理，掌握电力线路、变压器、保护装置等关键设备的作用。
2. 掌握工厂供电系统的运行维护知识，了解安全操作规程和事故处理方法。
3. 了解工厂供电系统的节能措施和环保要求，提高能源利用效率。
技能目标：1. 能够分析工厂供电系统的电路图，识别关键设备及其参数。
2. 学会使用常见工器具进行供电设备的安装、调试和维修。
3. 能够针对工厂供电系统中的常见故障进行排查和处理。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电气工程，关注工厂供电领域的发展趋势。
2. 增强学生的安全意识，养成严谨、规范的操作习惯。
3. 提高学生的节能环保意识，树立绿色发展的价值观。
本课程针对工厂供电刘介才的教学内容，结合学生年级特点，注重理论知识与实践技能的结合，旨在培养学生具备扎实的专业知识、实用的操作技能和良好的情感态度价值观。
课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，因材施教，确保每位学生能够达到课程目标。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 工厂供电系统概述：介绍工厂供电系统的基本组成、工作原理和性能指标，对应教材第一章内容。
2. 电力线路及设备：讲解电力线路的分类、敷设方式，变压器、开关设备等关键设备的工作原理及参数，对应教材第二章内容。
3. 工厂供电系统的保护：分析工厂供电系统保护的原理，介绍保护装置的类型及配置，对应教材第三章内容。
4. 供电系统的运行与维护：阐述供电系统的运行维护知识，包括操作规程、故障处理、设备维护等，对应教材第四章内容。
5. 工厂供电系统的节能与环保：探讨工厂供电系统的节能措施、环保要求及发展趋势，对应教材第五章内容。
教学大纲安排如下：第一周：工厂供电系统概述第二周：电力线路及设备第三周：工厂供电系统的保护第四周：供电系统的运行与维护第五周：工厂供电系统的节能与环保教学内容注重科学性和系统性，结合教材章节组织，确保学生能够循序渐进地掌握工厂供电相关知识。
《工厂供电》课程标准
《工厂供电》课程标准一、课程基本信息二、课程概述（一）课程定位该课程是机电一体化技术的一门主干专业课。
主要讲授工厂变配电所及供配电设备功能和使用，工厂变配电所电气主接线方案，工厂电力网络构成和特点，供电线路的导线和电缆使用及选择，工厂供配电系统的保护功能，工厂电气照明，工厂供配电故障诊断及检修等内容。
通过本课程的学习，使学生了解和掌握工业企业供电系统基本知识、基本原理、基本计算及实际运行技术。
（二）先修后续课程（三)本课程与中职、本科、培训班同类课程的区别。
三、课程目标（一）总体目标：通过对本课程的学习是为了让学生具备从事本专业相关工作必需的供配电通用技术基本知识、基本方法和基本技能，并为学生学习后续课程，提高全面素质，形成综合职业能力打下基础。
在教学过程中，还要紧跟供配电技术发展的最新进程，及时补充新技术、新型号、新应用领域的有关内容。
并注意培养学生科学的思维方法和综合的职业能力，以适应职业教育发展的需要。
（二）素质目标：1.养成良好的安全用电和自我防范意识，能够自觉按规章操作；2.养成文明施工意识，能够自觉保持工作环境的整洁；3.养成良好的团结协作精神，主动适应团队工作要求；4.培养良好的语言表达能力；5.培养良好的查阅、整理技术资料的能力。
（三）知识目标：1.掌握供配电系统的主要电气设备，如电力变压器，电流互感器，电压互感器，高低压开关电器，高低压熔断器和避雷器等的工作原理、性能、选择和校验。
2.掌握高低压线路的结构、敷设和截面的选择计算3.掌握负荷计算、供电系统短路电流计算、电压质量、电气设备和导线的选择与校验，供电系统的保护等内容。
4.了解二次回路、自动装置、变电所的练合自动化，以及防雷接地和电气安全等知识。
（四）能力目标：1.能够根据电力系统电源中性点的几种运行方式，能够根据电压等级和接地电流的大小，确定出接地方式的能力（如接地电流多大时应采用中性点经消弧线圈接地、66KV 及以上和 220/380V 电压等级应采用中性点直接接地运行方式）。
工厂供电第6版 (刘介才)_第5章__工厂电力线路
的挂环、挂板、线夹（图f）等。
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第二节
工厂电力线路的结构和敷设
一.架空线路的结构和敷设
（三) 线路绝缘子和金具
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第二节
工厂电力线路的结构和敷设
一.架空线路的结构和敷设
(四) 架空线路的敷设 1. 架空线路敷设的要求和路径的选择 选择架空线路的路径时，应考虑以下原则： (1) 路径要短，转角尽量地少，间距及交叉点或交叉角应符 合GB50061-1997《66kV及以下架空电力线路设计规范》的规 定。 (2) 尽量避开河洼和雨水冲刷地带、不良地质地区及易燃、 易爆等危险场所。 (3) 不应引起机耕、交通和人行困难。 (4) 不宜跨越房屋，应与建筑物保持一定的安全距离。 (5) 应与工厂和城镇的整体规划协调配合，并适当考虑今后 的发展。
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第一节 工厂电力线路及其接线方式
三. 低压线路的接线方式
(二) 低压树干式接线
树干式接线采用的开关设备较少，有色金属消耗也较少， 但当干线发生故障时，影响范围大，因此其供电可靠性较低。
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第一节 工厂电力线路及其接线方式
三. 低压线路的接线方式
(二) 低压树干式接线 图a和b是一种变形的树干式接线，通常称为链式接线。 链式接线的特点与树干式基本相同，适于用电设备彼此相距 很近而容量均较小的次要用电设备。链式相连的用电设备一 般不宜超过5台，链式相连的配电箱不宜超过3台，且总容量 不宜超过10kW。
作避雷线使用，且使用镀锌钢绞线。
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第二节
工厂电力线路的结构和敷设
一.架空线路的结构和敷设
(一) 架空线路的导线
架空线路一般采用裸导线。 裸导线按其结构分，有单股线和多股绞线，一般采用多股绞线。
绞线又有铜绞线、铝绞线和钢芯铝绞线。架空线路一般情况下采用
工厂供电 刘介才版 课后习题答案 全
第一章1、工厂供电对工业生产有何重要作用?对工厂供电工作有哪些基本要求?重要作用:现代社会是建立在电能应用的基础之上的，电能在产品成本中所占的比重一般很小(除电化等工业外)，其重要性是在于工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度。
如果工厂供电突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。
例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。
基本要求：1、安全：在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
2、可靠：应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。
3、优质：应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。
4、经济：供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地减少有色金属消耗量。
2、工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同?什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式?工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供电线路。
配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。
高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。
然而这要根据厂区的环境条件是否满足35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定，否则不宜采用。
3、什么叫电力系统、电力网和动力系统?建立大型电力系统有哪些好处?电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。
电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。
动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统。
《工厂供配电技术》教学大纲6
《工厂变配电技术》教案大纲课程编号：课程类别：考试课课时：110 开课学期：一．教案大纲说明<一）课程性质与目的本课程是我系电气技术、电气工程专业的专业基础课。
主要内容包括：工厂的电力负荷和无功补偿，短路电流极其计算，工厂电力线路，工厂变配电所极其一次系统，电力变压器，工厂供电系统的保护，电气安全、防雷与接地，工厂的电气照明，电气绝缘预防性实验，以及实验技能等。
<二）课程的基本要求本课程的任务主要是讲述中小型工厂内部的电能供应和分配问题，并讲述电气照明，使学生初步掌握中小型工厂供电系统和电气照明运行维护及基本计算所需的基本理论和基本知识，为今后从事工厂供电技术工作奠定一定的基础。
<三）本课程的重点<1）加强能力的培养，特别是培养学生基础计算的能力、分析问题的能力和实验动手能力。
<2）加强理论联系实际的教案。
<四）本课程与其他相关课程的关系<1）前导课程“电工基础”、“电子技术”、“自动检测与转换技术”等课程来培养学生分析电路的基本能力。
<2）后续课程“电力电子技术”、“自动控制技术”、“PLC技术”等课程打下专业基础。
二．课时分配<一）理论课时分配<二）实验课时分配三．课程内容及要求第一章概述教案目标：1．明确工厂供配电的意义、要求及本课程的任务。
2．了解典型的各类工厂供电系统及发电厂、电力系统和工厂自备电源的基础知识。
3.掌握电力系统的电压和电能质量问题。
4.了解电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地形式。
教案重点：电力系统的电压和电能质量问题；对供电系统的认识及各个部分的作用；电压等级的分类和设备额定值得概念；电力系统中性点的运行方式。
教案内容：1．工厂供电的意义及要求2．工厂供电系统的有关知识3．电力系统的电压4．电力系统的中性点运行方式5. 工厂供电设计的一般知识第二章工厂的电力负荷和无功补偿教案目标：1．熟悉工厂电力负荷的分级及有关概念。
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三、工厂自备电源
• 对于工厂的重要负荷，一般要求在正常供电电源之外， 设置应急自备电源。
• (一)柴油发电机组自备电源：操作简便、起动迅速、 效率较高。
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突然中断 供电！
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停电！
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对工厂供电的基本要求
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安全 可靠 优质 经济
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第2节 工厂供电系统及发电厂、电力系统与 工厂的自备用电源
一、工厂供电系统概况
• 中小型工厂的电源进 线
• 电压是6~10kV。电 能先从高压配电所集 中，再由高压配电线 路将电能分送到各车 间变电所或由高压配 电线路直接供给高压 用电设备。
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4、高压深入负荷中心的供电系统
高压深入负荷中心的直 配方式，可以省去一级 中间变压，简化了供电 系统接线，节约投资和 有色金属，降低了电能 损耗和电压损耗，提高 了供电质量。然而这要 根据厂区的环境条件是 否满足35kV架空线路 深入负荷中心的“安全 走廊”要求而定，否则 不宜采用。
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工厂供电
刘介才 编
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目录
第一章 概论 第二章 工厂电力负荷及其计算 第三章 短路电流及其计算 第四章 工厂变配电所及一次系统 第五章 工厂电力线路 第六章 工厂供电系统的过电流保护 第七章 供配电系统二次回路 第八章 防雷接地与电气安全
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工厂供电
本课程是：电气自动化专业的主干专业课。 学习本课程的任务是:掌握中小型工厂变、配、供电 系统的基本理论知识及高压电气设备结构、原理和 性能，学习电气主接线、厂用电接线的形式、特点 和设计方法，学习二次继电保护动作电流、动作 时间的整定及线路过电流保护等知识。 使学生深入了解一次系统和二次系统的功能和作用， 具备供配电线路运行、维护的能力，为学习后续 专业课、强化职业技能、增强工作能力打下坚实 的基础。
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二、三相交流电网和电力设备的额定电压
• （一）电网（线路）的额定电压
分 电网和用电设备
类
额定电压／kV
低
0.38
压
0.66
3
6
10
高
发电机 额定电压／kV O.40 O.69 3.15 6.3 10.5 13.8,15.75,18， 20,22,24,26
• (二)交流不停电电源（UPS）：
•
如图所示，由整流器(UR)、逆变器(uV)和蓄电池
组(GB)等三部分组成。
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第3节 电力系统的电压与电能质量
一、概述 电力系统中的所有设备，都是在一定的电压和频
率下工作的。 *电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数。
一般交流电力设备的额定频率为50Hz，工频的 额定偏差一般不得超过0.5Hz。频率的调整主 要依靠发电厂来调节发电机的转速。 *对于工厂供电系统来说，提高电能质量主要是 提高电压的质量。 *电压偏差是指电气设备的端电压与额定电压之 差，通常以额定电压的百分值来表示。 *电压波动是指电网电压有效值的快速变动。
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项目一： 基本知识
项目二： 供配电系统计算
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工厂供电的意义、要求及课程任务 发电厂及自备用电源 电力系统的电压与电能质量 电力系统中性点的运行方式及低压配电系统 接地型式
三相用电设备组计算负荷的确定
电路电流和短路容量的计算
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项目三： 一次主系统
项目四： 二次系统
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风力发电
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（二）电力系统
将一次能源转换成二次能源系统
电
电
能
能
转
传
换
输
发电
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变电
输电
电 能 分 配
变配电
电 能 利 用
用电
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• 送电过程：发电机→升压→高压输电线路→降压→配电.
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• 电力系统：由各级电压的电力线路将发电 厂、变电所和电力用户联系起来的一个发 电、输电、变电、配电和用电的整体。
一根线表示三相线路
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2、中型工厂供电系统的平面布线示意图
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3、大型工厂总降压变电所
电源进线35KV及以 上,经过两次降压， 也就是经总降压变 电所，将35kV及 以上电压降为6～ 10KV的电压，然 后车间变电所降为 一般低压用电设备 所需的电压。
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5、只设一个降压变电所的供电系统
对于小型工厂，由于所需容量一般不大于1000kVA或稍多 一些，如果工厂所需容量不大于160kVA时，一般直接 由公共低压电网供电。
经过分析可知：配电所的任务是接受电能和分配电能，
不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压
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和分配电能。
二、发电厂和电力系统简介
• 由于电能的生产、输送、分配和使用是 同步实现的，因此需要对发电厂有些了 解。
• 发电厂——又称发电站，是将自然界的 各种一次能源转换为电能的工厂。
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（一）发电厂
火力发电厂12/11
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核电站
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各种电气设备及设备安装 变配电所所址的选择 变配电所的主接线图
电力线路包括：架空线路、 电缆线路、车间线路
过电流保护 二次仪表及控制、信号回路
二次接线和接线图
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项目五： 安全
电流对人体的作用 触电急救
过电压与防雷 电气装置的接地
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项目一： 概论
知识点： 了解工厂供电系统的组成， 掌握工厂供电的基本要求， 掌握电力系统中性点的运行方式及 高低压配电系统的接地型式。
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之一： 工厂供电的意义、要求及课程任务
工厂供电
电能的重要性
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电能的供应 电能的分配
生产自动化后增加产量 提高产品的质量 减轻劳动强度
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突然中断供电
对工业生产将造成严重后果! 如:某些对供电可靠性要求很高的工厂, 即使是极短时间的停电,也会引起重大设备 损坏,或引起大量产品报废,甚至可能发生 重大的人身事故,给国家和人民带来经济上 甚至政治上的重大损失.