具体描述
台电员工
电器、电力相关证照
最佳入门书！
电机系学生打好基础，国营事业高分上榜!
水力、火力与核能发电的运作，
输电设备的事故对策，
变电所的结构与种类，
各种配电方式，
未来的供电趋势。
最专业、易懂的电力系统全书！
台湾电力公司综合研究所 郑锦荣 主任 ◎审订
如果有一天，外星人来到地球，你该如何向他介绍地球的电力系统？
有趣漫画，全面详解电力系统，
不上补习班自己打造扎实的电力系统基础，
电机系、台电、电机相关证照，一考就上！
想考电机系、从事电力相关产业、进台电工作，
却看不懂电力系统专书？
现代生活与工业所仰赖的电力系统，
到底如何运作？
解析各种发电方式的原理、机械结构与利弊
探索输送电力的系统，发电厂、输电铁塔、变电所、变压器……一次了解！
认识断路器、电表，以及各种配电方式！
什么是单相交流电与三相交流电？
各种能量（风能、位能、热能）如何换算成电能？
分散式发电是未来趋势？有何利弊？再生能源该如何妥善运用？
本书以图解漫画、易懂说明，教你电力的产生、输送与分配，从理化原理、发电系统、电力品质、电机设备、未来趋势……所有电机相关产业所需的知识，尽在本书！
著者信息
藤田 吾郎
1970年 生于东京都
1997年 法政大学工学研究科电器工学专攻博士课程修完、同年东京都立大学工学研究科研究生
1998年 芝浦大学就职
现任，工学部电器电子群电器工学科教授、电力系统研究室主导、博士（工学）、技术士（电器电子部门）、第一种电器主任技术者
审订者简介
郑锦荣
现职：
台电综合研究所 化学与环境研究室 主任
学历：
国立成功大学 化学工程学系 学士
国立清华大学 化学工程研究所 硕士
国立清华大学 材料科学工程研究所 博士
经历：
台电综合研究所 化学与环境研究室 组长
台电综合研究所 化学与环境研究室 资深研究专员
元智大学先进能源研究所 兼任助理教授 风力发电工程
元智大学资源与环境科学技术系 兼任助理教授 电力系统工程
加拿大滑铁卢大学能源中心 访问学者
专业资格：
经济部智慧财产局 专利审查委员
经济部中央标准局 标准技术委员
台湾风能学术委员会 学术委员
经济部专业人员研究中心 讲师
台湾电力公司训练所 讲师
译者简介
卫宫纮
清华大学原子科学院学士班在读中，平常喜爱沈浸在文字堆里打滚，对日本文化极感兴趣，听译过一些影集字幕翻译，也常和笔友做文章翻译交流。
译作《男人懂了这些更成功》。
图书目录
第1章
1.能量
能量是什么？
能量消耗
从图表观察能量消耗量
能源资源
节约能源
2.电力品质
频率变动
电力品质的指标
3.输电网路
电力联结交换
单相交流与三相交流
电力系统
补充（供电系统调度、供电计划）
第2章
1. 发电的原理
涡轮机与发电机
三相交流发电机
2. 水力发电
水力发电是什么？
因应不同需求的发电方式
水力发电的发电方式
水力发电的发电输出功率
水轮机的种类与建设方式
小水力发电、潮汐发电、海水温差发电
3.火力发电
火力发电是什么？
火力发电的种类和特色
柴油引擎、燃气引擎、汽电共生、
微型气涡轮、燃料电池
火力发电的角色
垃圾发电、生质能发电、地热发电
4. 核能发电
核能发电是什么？
核分裂的原理
原子反应炉是什么？
燃料棒与控制棒
减速材料与冷却剂
补充（发电方式的搭配使用）
第3章
1. 输电系统
输电与变电
为什么要用高电压输送电力？
架空输电
地下输电
2. 输电设备的事故对策
输电设备的防雷害对策
输电设备的防积雪对策
输电设备的防盐害对策
输电设备的事故对策总整理
输电导线的松弛与载重
小鸟为什么不会触电？
3. 变电所的构成
变电所的机器设备
变电所的种类
补充（直流供电）
（邻避效应）
（输电导线松弛度的计算）
第4章
1. 配电方式
配电与变压器
一般家庭的配电方式
接地工程的种类
各种配电方式
工厂、大楼的配电方式
依电压分类
低压配电、高压配电、特高压配电
2.家庭的电流
室内配线
电表
配电盘
3. 插座、 的插座
世界各地的插座
补充（电表）
（电子式电表、智慧电表）
第5章
1. 分散式发电是什么？
集中式发电与分散式发电
分散式发电的特色与电力自由化
风力发电
风机的种类
太阳能发电
电力的储存设备
各种电力储存装置
2.微型电网、智慧型电网
微型电网是什么？智慧型电网是什么？
补充（电网分裂）
结尾
附录 电力的基础知识
索引
图书序言
学习电力系统，需知道本书第1章所介绍的能量与电力的关系，了解产生电力的「发电」、输送电力的「输电」，以及分配电力到各家庭的「配电」。「发电」其实有很多方式，「输电」依据不同状况而有不同的对策，与我们息息相关的「配电」则集结了先进科技。了解这些知识将使我们获益良多。最后的第5章说明未来电力供应的趋势，还会介绍近年来渐渐发展的分散式发电。
除了从事电力工业和电器设备相关产业的人，就读电机工程学系的学生，以及想要考取电机工程相关证照的考生，都需了解电力系统。此外，有许多人在学生时代不是主修此领域，而是主修物理学、资讯工程学、化学等与电力系统不太有关联的领域，进入职场却被分配到与电力相关的工作。因此，本书考量到如此广泛的读者群，用易懂的漫画与图表，来呈现电力系统的相关知识。本书由十高志绘制，让本书充满活力。内容则由Office sawa的泽田佐和子将原稿改编成有趣的故事，从易懂的角度切入工学技术。有些笔者不太了解的部分，则另邀日本电气技术者协会理事──饭田芳一先生（日本关东电气保安协会茨城事业本部长）协助查证、审订与补充。笔者有幸接到欧姆社的委託，还得到各方人士的大力协助，使此书顺利出版，在此致上最高谢意。
图书试读
接下来，我们以图表来观察电力的消耗情形吧。电力的消耗随着不同季节、时间而产生很大的差异。
嗯……简单来说，夏天天气很热，人类会一直开冷气，造成电力消耗大量增加！真是的，你们地球人真是单纯。
呃！嗯……对啦，妳说的没错。下图表示一天的电力需求量（负载）变化，称为「日负载曲线」。
这张图清楚显示需要大量电力的季节和时间。夏天的冷气造成用电高峰，冬天的暖气也使电力需求量增加。
接下来，下图是日本不同年度各月份最大电力消耗的变化图，希望妳能从中看出季节性的耗电差异。
1965年各月份的电力消耗变化不大，但1985年和2005年季节性的耗电差异非常明显。
这是冷气的普及，以及资料中心（data center）的电脑需要长时间降温等原因，造成的电力需求量增加。
不只人类需要冷气，电脑也需要冷气呢。既然知道夏天和冬天需要许多电力，为什么不预先储存电力？
因为电力是无法储存的能量。少量电力可以用充电的方式储存，但要供给整个社会的大量电力，以现在的技术还无法储存。因此必须预测每天的整体用电量，天天生产电力，以供大家使用。（参照P.44的补充）。
要预测用电量啊……
没错，但近年来因为气温等因素产生很大的变动，很难以旧有的资料去预测当年的电力需求。下图是各年各月份最大电力需求量的变化图。比较2007年和2009年可知，同一月份、不同年度的电力需求量是有所差异的。
真的耶！每天的天气都不固定，夏天有时凉爽宜人，有时却闷热难耐。天气这么无常，人类只能……训练预知能力！
人类才不会做什么预知能力的训练！还不如一起节约用电比较实际！
节约能源
接下来，我们来谈节约能源……亦即节能！虽然大家都很熟悉这个词，但我还是解释一下「节能」吧！此指「有效使用能源，以较少的能源，得到相同的社会、经济效益。」
真是贪心又任性的期望啊！但是，遇到能源资源枯竭的问题，这的确是很切实的想法。节能应该是下一代一定要有的观念。
对，我们赶快来看以下三个具体的节能对策。
1.导入汽电共生※等高效率的发电设备。
2.导入电力储存设备※，开发替代石化燃料的新能源。
3.节约用电。
※汽电共生请参照P.71，电力储存设备请参照P.189。
用户评价
我最近读了一本叫《世界第一简单电力系统》的书，说实话，当初被这个名字吸引，就是觉得它承诺了一个极简的学习路径，对于像我这样之前对电力系统完全摸不着头脑的人来说，简直是救星。拿到书后，翻开第一页，映入眼帘的不是晦涩难懂的公式或者复杂的图表，而是几个非常贴近生活的比喻，比如把电流比作水流，电压比作水压，电阻比作水管的粗细。这种将抽象概念具象化的方式，瞬间就拉近了我与电力世界的距离。作者的语言非常朴实，没有使用太多专业术语，即使偶尔出现，也会立即进行清晰易懂的解释。我尤其喜欢书中关于“电网”部分的讲解，作者用“城市血管”来形容它，描述了电力的输送过程，从发电厂如何产生电力，经过层层变电站，最终到达我们家中的每一个电器，整个过程被描绘得如同一个有序而庞大的城市交通系统。书中还穿插了一些生活中的小案例，比如为什么有时候灯会闪烁，或者为什么家里突然跳闸，通过书中的原理，我竟然能够自己推测出一些可能的原因，这种成就感真是难以言喻。而且，这本书的篇幅适中，不会让人感到压力，每一章的长度都恰到好处，可以利用零散的时间来阅读和消化。虽然我还没有深入到电力系统的具体设计层面，但通过这本书，我对电力系统有了前所未有的宏观认识，不再觉得它是高深莫测的学科，而是深深植根于我们日常生活，支撑着现代文明运转的重要基础设施。我真的强烈推荐给所有对电力系统感到好奇，但又害怕复杂理论的读者。
评分老实说，我拿到《世界第一简单电力系统》的时候，并没有抱太大的期望。我对电力系统这个领域一直以来都存在一种“知识隔阂”，总觉得它要么是复杂的物理原理，要么是晦涩难懂的技术术语，根本不是我这样文科背景的人能企及的。但是，这本书的出现，彻底改变了我的看法。作者的处理方式非常巧妙，他就像一个经验丰富的导游，带着我一步一步地探索电力系统的奥秘，但走的都是最平坦、最易懂的小路。书中关于“电能的产生”的讲解，不是从法拉第电磁感应定律开始，而是从我们每天早上打开水龙头就有热水，晚上打开电灯就有光明的日常场景入手，然后顺藤摸瓜地引出发电的原理。他用“能量的魔法师”来形容发电机，然后深入浅出地讲解不同类型发电机的特点，比如水力发电的“水的力量”，火力发电的“火的能量”，以及风力发电的“风的舞蹈”。我特别欣赏他对“电网”的描绘，他把它比作一个巨大的“能量传输网络”，详细解释了电力是如何被“打包”并通过高压线输送到远方的，以及在到达我们家中之前，是如何通过变电站被“瘦身”的。这本书的语言风格非常独特，充满了生活气息，即使在解释最专业的概念时，也能找到最贴近生活的类比。我记得有一段讲到“电力调度”，作者将其比作“交通指挥”，确保每一辆“能量汽车”都能按照预定路线安全高效地行驶。这本书真的让我觉得，原来电力系统并不复杂，它只是一个有条理、有逻辑的系统，而《世界第一简单电力系统》这本书，就是打开这个系统的最佳钥匙。
评分《世界第一简单电力系统》这本书，简直是为我这种对电力系统“一窍不通”的人量身定做的。我一直以来对电力系统都有一种莫名的恐惧感，总觉得那是科学怪人们才能理解的高深领域。但是，这本书的出现，彻底打破了我的这种固有观念。作者的叙事方式非常独特，他没有使用任何晦涩难懂的术语，而是用一种非常口语化、生活化的语言，把我引入了电力系统的世界。我记得书的开头，作者并没有直接讲发电和输电，而是从“为什么我们家的灯会亮”这个问题入手，然后层层剥茧，引导我理解电力的本质。他把电流比作“看不见的河流”，把电压比作“河流的落差”，把电阻比作“河流中的障碍物”。这些生动形象的比喻，瞬间就让我理解了最基础的电路概念。我特别喜欢书中关于“电网”的讲解，作者把它比作一个庞大的“能量城市”，从发电厂的“能量工厂”，到变电站的“能量中转站”，再到我们家中的“能量终端”，整个过程被描绘得如同一个精心规划的城市交通网络。书中还穿插了一些电力系统中发生的趣事和故事，让我觉得学习过程一点也不枯燥。最让我惊喜的是，这本书并没有仅仅停留在概念的讲解上，它还通过一些非常简单的图示，让我理解了不同电力设备之间的关系，以及它们在整个系统中的作用。这本书真的让我觉得，原来电力系统并没有那么神秘，它也充满了智慧和趣味，而《世界第一简单电力系统》这本书，就是让我轻松领略这份智慧的最佳途径。
评分刚拿到《世界第一简单电力系统》这本书时，我抱着一种半信半疑的态度。毕竟，“世界第一简单”这个头衔听起来有点夸张，我担心它会过于简化，导致一些关键的原理被忽略，最终学到的东西流于表面。然而，当我真正沉浸其中后，我的疑虑很快就烟消云散了。作者巧妙地避开了那些可能让初学者望而却步的数学模型和复杂推导，而是将重点放在了电力系统的基本功能和运行逻辑上。书中关于“发电机”的章节，用非常形象的比喻解释了机械能如何转化为电能，就像一个不停旋转的陀螺，带动了更多的“小齿轮”来产生电。我印象特别深刻的是，作者并没有直接给出公式，而是通过反复的类比和生活化的场景，让我逐渐理解了不同发电机类型之间的区别和联系。例如，在描述交流电和直流电时，他用了“往复运动”和“单向流动”来区分，并通过简单的电路图（几乎没有数学符号）来展示它们在家庭电器中的应用。书中还提到了“变压器”的作用，用“升降梯”来比喻它在电力输送中的关键角色，解释了为什么远距离输电需要高电压，而家庭用电则需要低电压。这种讲解方式，不仅让知识变得易于接受，更重要的是，它培养了我一种“为什么”和“怎么样”的思考习惯。我不再是简单地记忆概念，而是开始尝试理解它们背后的逻辑和联系。这本书让我觉得，原来电力系统并不是高高在上的科学，而是与我们的生活息息相关，甚至可以说，是我们现代社会得以运转的基石。
评分《世界第一简单电力系统》这本书，给我的感觉就像是在一片迷雾中突然打开了一扇窗户，让我看到了电力系统原本的模样。我一直以来都对电力系统这个概念感到一种模糊的敬畏，总觉得它是属于工程师和科学家们的领域，离我这样的普通人太遥远了。但是，这本书真的颠覆了我的认知。作者的叙述风格非常独特，他没有采用那种循序渐进、逐层深入的传统教学模式，而是更像是拉着我的手，带我走进了一个生动有趣的电力世界。一开始，我以为会看到很多关于电磁学、电路理论之类的东西，结果发现，书中最多的反而是关于“连接”和“流动”的概念。他用“看不见的河流”来比喻电力，描绘了它如何在电线中流动，如何穿越山川河流，如何连接千家万户。在讲解“负荷”时，他没有提及功率和安培数，而是用“大家一起分享能量”来形容，解释了为什么在用电高峰期，电力可能会变得“紧张”。我最喜欢的是关于“稳定性”的章节，作者用“跷跷板”来比喻发电和用电的平衡，一旦失衡，整个系统就会受到影响。这种形象化的语言，让我一下子就明白了许多过去难以理解的现象。而且，这本书的排版也很舒服，图片和文字的结合非常巧妙，虽然没有复杂的公式，但每一页都充满了信息量。我不再是被动地接受知识，而是开始主动地去思考，去想象电力系统是如何运转的。这本书让我觉得，原来理解电力系统，并不是一件困难的事情，它也可以如此的有趣和引人入胜。
评分拿到《世界第一简单电力系统》这本书时，我抱着一种“姑且一试”的心态。我承认，我对电力系统一直以来都有一种“距离感”，总觉得那是一个属于专业人士的领域，与我的生活甚少交集。然而，这本书的出现，让我对这个看法有了彻底的改观。作者的叙述方式极其独特，他没有一开始就抛出复杂的理论，而是从我们最熟悉的生活场景入手，比如“为什么打开水龙头就有热水”、“为什么晚上打开灯就有光”。然后，他就像一位技艺高超的厨师，将这些看似无关的现象，巧妙地融入到电力系统的“大菜”中。我特别喜欢书中关于“电流”的讲解，作者没有直接定义，而是用“看不见的粒子在高速奔跑”来比喻，然后解释这些粒子是如何在电线中流动的。在讲解“电压”时，他用了“能量的驱动力”来形容，让我一下子就理解了电压在电力系统中的重要性。书中还穿插了大量生活化的例子，比如为什么有时候家里的电器会“不听使唤”，或者为什么在雷雨天要格外注意用电安全，这些都通过简单的原理得到了解释。这本书的语言风格非常平实，没有使用任何晦涩难懂的术语，即使偶尔出现，也会立即进行详细易懂的解释。我最喜欢的部分是关于“电网”的介绍，作者将其比喻成一个巨大的“能量輸送網絡”，详细描绘了电力从发电厂到我们家中的整个过程，让我对这个庞大而精密的系统有了前所未有的认识。这本书让我觉得，原来电力系统也并非那么高深莫测，它也充满了生活气息，并且在《世界第一简单电力系统》这本书的引领下，我能够轻松地走进这个充满智慧的世界。
评分当我在书店看到《世界第一简单电力系统》这本书时，我几乎是出于一种“赌一把”的心态买下的。我一直认为电力系统是门高深莫测的学问，充满了各种公式和图表，是我这样没有相关背景的人难以理解的。但是，这本书的标题“世界第一简单”实在太有诱惑力了。读完之后，我不得不承认，这本书的作者确实做到了“简单”，而且是在不牺牲核心知识的前提下。他没有一开始就抛出复杂的理论，而是从最基础的生活常识入手，比如“为什么电灯会亮”、“为什么我们能用电器”。然后，他将这些现象与电力系统的基本原理巧妙地联系起来。我特别喜欢书中关于“电荷”的讲解，他没有直接定义，而是用“看不见的微小粒子”来比喻，然后解释这些粒子是如何运动形成电流的。在讲解“电阻”时，他用了“给水流制造障碍的石头”来比喻，让我一下子就理解了电阻是如何影响电流的。书中的图示也恰到好处，它们不是那种复杂的工程图纸，而是清晰明了的示意图，能够帮助我更好地理解文字内容。我印象最深的是关于“电网的安全性”的章节，作者用“一个由无数节点组成的复杂网络”来形容电网，然后解释了当某个节点出现问题时，整个网络是如何应对的。这本书让我觉得，原来电力系统也并非遥不可及，它也充满了生活气息，并且在《世界第一简单电力系统》这本书的引导下，我能够轻松地走进这个充满智慧的世界。
评分我拿到《世界第一简单电力系统》这本书的时候，带着一丝好奇和一丝 skepticism。毕竟，“世界第一简单”听起来像是一个营销口号，我担心它会为了“简单”而牺牲掉内容的深度和严谨性。然而，当我阅读这本书之后，我发现我的担忧是多余的。作者的功力体现在他能够将一个极其复杂的系统，用最直观、最易于理解的方式呈现出来，并且在这个过程中，丝毫没有减损其核心的科学逻辑。他避免了繁琐的数学公式和晦涩的技术术语，而是巧妙地运用了大量的生活化类比。例如，在解释“频率”时，他没有直接给出赫兹的概念，而是用“电灯闪烁的频率”来帮助读者理解。在讲解“电力系统稳定性”时，他用“跷跷板的平衡”来形象地比喻发电与用电之间的微妙关系，让我瞬间领悟了为什么电力系统需要时刻保持动态平衡。书中关于“故障分析”的部分也让我印象深刻，作者并没有直接讲解复杂的故障保护原理，而是通过“身体的反应”来比喻电力系统的自我保护机制，比如当某个线路出现问题时，整个系统是如何做出反应以保证大部分区域的正常供电。这种以用户视角出发，将抽象概念具象化的讲解方式，是我在这本书中最欣赏的地方。它不是在教你成为一名电力工程师，而是在帮你建立一个对电力系统运作机制的清晰认知，让你能够理解我们生活中触手可及的电力是如何被生产、传输和分配的。这本书的阅读体验非常流畅，每一章节的过渡都很自然，让我能够轻松地将知识串联起来，形成一个完整的知识体系。
评分《世界第一简单电力系统》这本书，可以说是我近几年读到的最令人耳目一新的科普读物之一。我之前对电力系统一直有一种“敬而远之”的态度，觉得它太过专业，离我的生活太过遥远。但这本书的出现，彻底改变了我的看法。作者的语言风格极其生动活泼，他没有采用那种一本正经、严肃的科普方式，而是更像在和你聊天，用最平实的语言，最贴近生活的例子，将电力系统的奥秘娓娓道来。我记得书中有一段讲到“电力的损耗”，作者并没有直接甩出公式，而是用“像水管里的水流一样，总会有一些水会因为摩擦而流失”来比喻，这种说法瞬间就让我理解了为什么电力传输过程中会有能量的损失。另外，书中关于“电力调度”的讲解，更是让我大开眼界。作者将电力调度比喻成“城市交通指挥”，他描绘了如何在不同时间和不同地点，根据用电需求来灵活调整发电量，以保证电力供应的稳定。我之前从未想过，在我们看不见的电力系统中，竟然存在着如此精妙而复杂的“调度”工作。这本书的结构也非常清晰，每一章都围绕一个核心概念展开，并且在讲解过程中，不断地与生活中的现象联系起来。例如，在讲解“电压等级”时，他会提到为什么我们家使用的是低电压，而输电线路却使用高电压，并且解释了这样做的好处。这本书让我觉得，原来电力系统并不是一个冰冷、复杂的机器，它是一个充满智慧、动态运转的生命体，而《世界第一简单电力系统》这本书，就是让我能够近距离观察这个生命体的绝佳机会。
评分《世界第一简单电力系统》这本书，完全颠覆了我过去对电力系统“高不可攀”的印象。我总觉得，谈论电力系统就离不开那些复杂的物理公式和晦涩难懂的专业术语，而这本书，则像一股清流，用最接地气的方式，向我展示了这个庞大而精密的系统。作者的叙述风格非常独特，他没有采用那种枯燥乏味的理论灌输，而是更像一位经验丰富的向导，带着我在电力系统的世界里悠闲漫步。他用“看不见的能量河流”来比喻电流，用“能量的推手”来比喻电压，这些形象的比喻，瞬间就让我对抽象的电力概念有了直观的认识。我特别喜欢书中关于“发电机”的讲解，作者并没有从复杂的电磁感应原理说起，而是从“风吹动风车发电”、“水流驱动水车发电”这样的生活场景入手，然后循序渐进地揭示发电机的工作原理。这种由浅入深、由表及里的讲解方式，让我感觉学习过程非常轻松。而且，书中关于“电网”的讲解也让我大开眼界。作者将电网比作一个巨大的“能量分配网络”，他详细解释了电力是如何从发电厂被输送到全国各地，又是如何通过变电站逐级降压，最终到达我们家中的。这本书的语言风格非常活泼，充满了趣味性，让我觉得学习电力系统，也可以是一件非常有趣的事情。它不仅仅是一本科普书，更像是一次对我们日常生活中不可或缺的电力系统的一次深度“揭秘”。
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