什么叫三相对称电流

第３５卷第２期　２００７年１月ｌ６日　继电器　

Ｒ＝ＥＬＡＹ　、，０１．３５　Ｎｏ．２　

Ｊａｎ．１６，２００７　

三相电压不对称时广义谐波电流的一种新的检测方法　

郑翔骥　，２　

（１．福州大学电力电子研究所，福建福州３５０００２；　２．福建交通职业技术学院，福建福州３５０００７）　

摘要：利用瞬时无功功率理论进行三相电压不对称谐波电流检测时会出现较大的误差，对此将扇合矢量表示法推广应用于三　

相不对称系统　提出了一种新的扇合变换向量，使三相系统归一化为单相系统，从而简化了三相系统基波有功分量的提取，　

即使在电网电压不对称时仍能准确有效检测出谐波电流。接着提出并证明了ＤＦＴ的基相量循环移位性质，根据该性质得到了　

从三相电流扇合矢量中提取基波有功分量的递推算法，大大减少了计算量，提高了检测实时性。仿真分析对该方法的正确性　

和可行性进行了证明　

关键词：广义谐波电流；扇合矢量；离散傅里叶变换；基相量　

Ａ　ｎｅｗ　ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ　ｈａｒｍｏｎｉｃｓ　ｃｕｒｒｅｎｔｓ　

ｉｎ　ｔｈｅ　ｃａｓｅ　ｏｆ　ｕｎｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ　ｔｈｒｅｅ・ｐｈａｓｅ　ｖａｌｔａｇｅｓ　ｓｙｓｔｅｍ　

ＺＨＥＮＧＸｉａｎｇ－ｊｉ　。　

（１．Ｐｏｗｅｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ａｎｄ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｒｉｖｅｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｆｕｚｈｏｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ　３５０００２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｆｕｊｉａｎ　

Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｆｕｚｈｏｕ　３５０００７，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｃｕｒｒｅｎｔｓ　Ｃａｎ　ｂｅ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｅｘａｃｔｌｙ　ｂｙ　ｔｈｅｏｒｙ　ｏｆ　ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ　ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｉｎ　ｔｈｒｅｅ・ｐｈａｓｅ　ｓｙｍｍｅｔｒｙ　ｐｏｗｅｒ　

ｓｙｓｔｅｍｓ，ｂｕｔ　ｗｉｔｈ　ｌａｒｇｅ　ｅｒｒｏｒｓ　ｉｎ　ｕｎｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ　ｔｈｒｅｅ・ｐｈａｓｅ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｆａｎ・ｉｎ　ｖｅｃｔｏｒ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｉｓ　ｅｘｐａｎｄｅｄ　ｔｏ　ｕｓｅ　ｉｎ　ａｎ　

实验6 三相对称与不对称交流电路电压、电流的测量

［实验目的］

1. 学会三相负载星形和三角形的连接方法，掌握这两种接法的线电压和相电压，线电流和相电流的测量方法。

2. 观察分析三相四线制中，当负载不对称时中线的作用。

3. 学会相序的测试方法。

［实验原理］

将三相阻容负载（图1）各相的一端X、Y、Z连接在一起接成中点，A、B、C（或U、V、W）分别接于三相电源即为星形连接，这时相电流等于线电流，如电源为对称三相电压，则因线电压是对应的相电压的矢量差，在负载对称时它们的有效值相差3倍，即 U线=3U相

这时各相电流也对称，电源中点与负载中点之间的电压为零，如用中线将两中点之间连接起来，中线电流也等于零，如果负载不对称，则中线就有电流流过，这时如将中线断开，三相负载的各相相电压不再对称，各相电灯出现亮、暗不同的现象，这就是中点位移引起各相电压不等的结果。

如果将图1的三相负载的X与B、Y与C、Z与A分别相连，再在这些连接点上引出三根导线至三相电源，即为三角形连接法。这时线电压等于相电压，但线电流为对应的两相电流的矢量差，负载对称时，它们也有3倍的关系，即 I线=3I相

若负载不对称，虽然不再有3倍的关系，但线电流仍为相应的相电流矢量差，这时只有通过矢量图，方能计算它们的大小和相位。

在三相电源供电系统中，电源线相序确定是极为重要的事情，因为只有同相序的系统才能并联工作，三相电动机的转子的旋转方向也完全决定于电源线的相序，许多电力系统的测量仪表及继电保护装置也与相序密切有关。

确定三相电源相序的仪器称相序指示器，它实际上是一个星形联结的不对称电路，一相中接有电K3 K3 K2 K2 K2

K3 K1 K1 K1

CA2μF × ×

CB2μF × ×

CC2μF × ×

图1 容C，另二相分别接入相等的电阻R（或两个相同的灯泡）如图2所示：

图2

如果把图（a）的电路接到对称三相电源上，等效电路如图（b），则如果认定接电容的一相为A相，那么，其余二相中相电压较高的一相必定是B相，相电压较低的一相是C相，B、C两种电压的相差程度决定于电容的数值，电容可取任意值，在极限情况下B、C两相电压相等，即如果C=0，A相断开，此时B、C两相电阻串接在线电压上，如两电阻相等，则两相电压相同，如C=∞，A相短路，此时，B、C两相都接在线电压上，如电源对称，则两相电压也相同。当电容为其他值时，B相电压高于C相，一般为便于观测，B、C两相用相同的灯泡代替R，如选择1/ωC=R，这时有简单的计算形式：

电工技术２０１５年３月　

三相直接非对称电流开断试验的分析研究　

姜楠张超张松　

辽宁高压电器产品质量检测有限公司，辽宁沈阳１　１００００　

摘要：本文通过理解标准以及ＳＴＬ导则对试验过程的介绍，用公式和实例分析了标准制定的依据。并从熄弧电流半波持　

续时间、熄弧电流半波幅值和直流分量三方面来讨论如何保证试验的有效性的方法。　

关键词：断路器；直流分量；Ｔ１ＯＯａ　

中图分类号：ＴＭ５６１　文献标识码：Ａ　

断路器的三相直接非对称电流开断试验即试验方式　ＴｌＯＯａ是断路器开断试验最重要的组成部分，是　

型式试验的难点。该试验方式由在具有三相合适的短路　

电流和要求的直流分量回路中的连续三次分闸操作组成，主　

要考核断路器开断非对称短路电流的能力。标准给出了满足　

非对称的试验条件即熄弧电流半波幅值和熄弧电流半波持　

续时间，并开发了使断路器每相都分别承受非对称条件的试　验程序。　

１标准试验方法　

标准规定获得满足如下条件的三次有效开断则认为试　

验通过：　

（１）一次操作，电弧在首开相的大半波末熄灭，并且具　

有尽可能最长的燃弧时间和所要求的非对称条件。　

（２）一次操作，电弧在其中一个后开相的延长大半波末　

熄弧，并且具有尽可能最长的燃弧时间和所要求的非对称条　

件。　

（３）一次操作，具有要求的非对称条件，用以证明（１）和（２）　

试验条件的有效性。　

标准推荐的试验程序简单描述如下：　

第一次操作，使一相中获得要求的非对称判据；第二次　

操作，短路起始相角提前６Ｏ。，如果第一次操作是在非对称　要求相首开相大半波末开断，则分闸脱扣整定应比第一次提　

前１３０。如果第一次操作是在非对称要求相延长的大半波后　

开断，则分闸脱扣整定应比第一次操作提前２５。；第三次操　

作，就是重复第二次操作程序，即如果第二次操作是在非对　

称要求相首开相大半波末开断，则分闸脱扣整定应比第二次　

提前１３０。如果第二次操作是在非对称要求相延长的大半波　后开断，则分闸脱扣整定应比第二次操作提前２５。。如果断　

什么叫感知电流？

答：在一定概率下，通过人体引起人有任何感觉的最小电流（有效值）称为该概率下的感知电流。概率为50%时，成年男子平均感知电流约为1.1mA。成年女子约为0.7mA。

1. 什么叫摆脱电流？

答：在一定概率下，人触电后能自行摆脱带电体的最大电流称为该概率下的摆脱电流。摆脱电流是有较大危险的界限。

2. 什么叫室颤电流？

答：通过人体引起心室发生纤维性颤动的最小电流称为室颤电流。

3. 什么叫电击？

答：电击是电流对人体内部组织的伤害，是最危险的一种伤害，绝大多数（大约85%以上）的触电死亡事故都是由电击造成的。

4. 电伤的主要特征有哪些？

答：1）伤害人体内部。2）在人体的外表没有显著的痕迹。3）致命电流较小。

5. 什么叫直接接触电击？

答：直接接触电击是触及设备和线路正常运行时的带电体发生的电击（如误触接线端子发生的电击），也称为正常状态下的电击。

6. 什么叫间接接触电击？

答：间接接触电击是触及正常状态下不带电，而当设备或线路故障时意外带电的导体发生的电击（如触及漏电设备的外壳发生的电击）也称为故障状态下的电击。

7. 什么叫电伤？

答：电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等效应对人造成的伤害。

8. 电击可分为哪几种？

答：可分为直接接触电击和间接接触电击。

9. 触电事故规律有哪些？

答1）触电事故季节性明显。2）低压设备触电事故多。3）携带式设备和移动式设备触电事故。4）电气连接部位触电事故多。5）错误操作和违章作业造成的触电事故多。6）不同行业触电事故不同。7）不同年龄段的人员触电事故不同。8）不同地域触电事故不同。

10. 触电急救首选要做什么？

答：触电急救，首选要使触电者迅速脱离电源，赶快越好。

11. 脱离电源要做哪些？

12. 心肺复苏法支持生命的三项基本措施是什么？

答：心肺复苏法支持生命的三项基本措施，即通畅气道；口对口（鼻）人工呼吸；3胸外按压（人工循环），正确进行就地抢救。