关于零序电压和零序电流的几个概念

什么叫零序电压、零序电流？？？正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量。

只要是三相系统，就能分解出上述三个分量（有点象力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零）。

对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零（这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因）。

当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个不应正常出现的分量，就可以知到系统出了毛病（特别是单相接地时的零序分量）。

下面再介绍用作图法简单得出各分量幅值与相角的方法，先决条件是已知三相的电压或电流（矢量值），当然实际工程上是直接测各分量的。

由于上不了图，请大家按文字说明在纸上画图。

从已知条件画出系统三相电流（用电流为例，电压亦是一样）的向量图（为看很清楚，不要画成太极端）。

1）求零序分量：把三个向量相加求和。

即A相不动，B相的原点平移到A相的顶端（箭头处），注意B相只是平移，不能转动。

同方法把C相的平移到B相的顶端。

此时作A相原点到C相顶端的向量（些时是箭头对箭头），这个向量就是三相向量之和。

最后取此向量幅值的三分一，这就是零序分量的幅值，方向与此向量是一样的。

2）求正序分量：对原来三相向量图先作下面的处理：A相的不动，B相逆时针转120度，C相顺时针转120度，因此得到新的向量图。

按上述方法把此向量图三相相加及取三分一，这就得到正序的A相，用A相向量的幅值按相差120度的方法分别画出B、C两相。

这就得出了正序分量。

3）求负序分量：注意原向量图的处理方法与求正序时不一样。

A相的不动，B相顺时针转120度，C相逆时针转120度，因此得到新的向量图。

下面的方法就与正序时一样了。

通过上述方法大家可以分析出各种系统故障的大概情况，如为何出现单相接地时零序保护会动作，而两相短路时基本没有零序电流。

什么是零序电流、什么是剩余电流、零序电流保护与剩余电工知识 2009-06-14 05:36 阅读557 评论0字号：大中小为了防止人身间接触电以及配电线路由于各种原因而遭损坏，引起火灾等事故，保证设备和线路的热稳定性，我国现行的电气设计、施工等有关规范都提出了在低压配电线路中需设置接地故障保护。

在国家标准GB50054－95《低压配电设计规范》第4.4.10条明确指出了采用接地故障保护的两种方法，零序电流保护与剩余电流保护（亦称漏电电流保护）。

这两种电流保护的基本工作原理相同，但使用范围、安装等要求却有所不同）。

零序电流保护具体应用可在三相线路上各装一个电流互感器（C.T），或让三相导线一起穿过一零序C.T，也可在中性线N上安装一个零序C.T，利用这些C.T来检测三相的电流矢量和，即零序电流Io，IA+IB ＋IC=IO，当线路上所接的三相负荷完全平衡时（无接地故障，且不考虑线路、电器设备的泄漏电流），IO=0；当线路上所接的三相负荷不平衡，则IO=IN，此时的零序电流为不平衡电流IN；当某一相发生接地故障时，必然产生一个单相接地故障电流Id，此时检测到的零序电流IO=IN+Id，是三相不平衡电流与单相接地电流的矢量和。

剩余电流保护的具体做法是在被测的三相导线路上与中性N上各装一个C.T，或让三相导线与N线一起穿过一个零序C.T，得到三相导线与中性线N的电流矢量和IA＋IB＋IC＋IN，当设有发生单相接地故障时，无论三相负荷平衡与否，则此矢量和为零（严格讲为线路与设备的正常泄漏电流）；当发生某一相接地故障时，故障电流中会通过保护线PE及与地相关连的金属构件，即IA＋IB＋IC＋IN≠0，此时数值为接地故障电流Id加正常泄漏电流。

从以上分析可看出，零序电流保护和剩余电流保护两者的基本原理都是基于基尔霍夫电流定律：流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零，即ΣI=0，并且都用零序C.T作为取样元件。

在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0。

如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。

当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）。

这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。

这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。

产生零序电流的条件1、无论是纵向故障、还是横向故障、还是正常时和异常时的不对称，只要有零序电压的产生；2、零序电流有通路。

以上两个条件缺一不可。

因为缺少第一个，就无源泉；缺少第二个，就是我们通常讨论的“有电压是否一定有电流的问题。

当中性点直接接地系统（又称大接地电流系统）中发生接地短路时，将出现很大的零序电流。

还有在中性点不直接接地系统中当发生单相接地时，也会产生零序电压零序电压是三相线路中一相或者两相接地产生的，大小取决于接地的程度，是金属接地，非金属接地，就是接地电阻了。

此处小圆圈就是零序电压的符号表示零序电源在故障点，故障点的零序电压最高，系统中距离故障点越远处的零序电压就越低，取决于测量点到大地间阻抗的大小。

正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量。

只要是三相系统，就能分解出上述三个分量（有点象力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零）。

对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零（这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因）。

当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个不应正常出现的分量，就可以知道系统出了毛病（特别是单相接地时的零序分量）三相四线制三相交流发电机向外供电时，把三组线圈的末端X、Y、Z 联在一起，从联接点引出一条线，这条线叫零线，也叫中性线。

正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量。

只要是三相系统，就能分解出上述三个分量（有点象力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零）。

对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零（这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因）。

当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个不应正常出现的分量，就可以知到系统出了毛病（特别是单相接地时的零序分量）。

下面再介绍用作图法简单得出各分量幅值与相角的方法，先决条件是已知三相的电压或电流（矢量值），当然实际工程上是直接测各分量的。

由于上不了图，请大家按文字说明在纸上画图。

从已知条件画出系统三相电流（用电流为例，电压亦是一样）的向量图（为看很清楚，不要画成太极端）。

1）求零序分量：把三个向量相加求和。

即A相不动，B相的原点平移到A 相的顶端（箭头处），注意B相只是平移，不能转动。

同方法把C相的平移到B相的顶端。

此时作A相原点到C相顶端的向量（些时是箭头对箭头），这个向量就是三相向量之和。

最后取此向量幅值的三分一，这就是零序分量的幅值，方向与此向量是一样的。

2）求正序分量：对原来三相向量图先作下面的处理：A相的不动，B相逆时针转120度，C相顺时针转120度，因此得到新的向量图。

按上述方法把此向量图三相相加及取三分一，这就得到正序的A相，用A相向量的幅值按相差120度的方法分别画出B、C两相。

这就得出了正序分量。

3）求负序分量：注意原向量图的处理方法与求正序时不一样。

A相的不动，B相顺时针转120度，C相逆时针转120度，因此得到新的向量图。

下面的方法就与正序时一样了。

通过上述方法大家可以分析出各种系统故障的大概情况，如为何出现单相接地时零序保护会动作，而两相短路时基本没有零序电流。

在这里再说说各分量与谐波的关系。

零序一、概述零序是电力系统中一个重要的概念。

在三相电力系统中，正常情况下应该是三相电压相等且相位差120度，而三相电流相等且相位差120度。

然而，在一些异常情况下，会出现一种特殊的电流，即零序电流。

零序电流是指在三相电流相等且相位差120度的基础上，同时存在一个大小和相位都相同的电流。

二、零序的原因零序电流的出现有多种原因，其中较常见的是因为电力系统中的故障。

例如，当三相电压失衡时，即三相电压不相等或相位差不为120度时，就有可能产生零序电流。

该故障可能是由于输电线路的外部故障或设备故障引起的。

另外，发电机组的运行状态也可能导致零序电流的产生。

当发电机组的定子绕组与动态转子绕组之间存在不平衡时，会引起电机定子绕组中的零序电流。

三、影响及控制1. 影响零序电流的存在会引起一系列问题。

首先，零序电流会导致电力系统中的过电流和过热问题，可能损坏设备或导致火灾。

其次，零序电流也会引起电力系统中的电压失真，影响电力质量。

此外，零序电流还会产生不对称的磁场，对电机运行造成影响。

2. 控制为了控制零序电流，可以采取以下措施：（1）利用零序电流保护装置：在电力系统中安装零序电流保护装置，一旦检测到零序电流超过设定值，装置会自动切断电力系统。

（2）调整发电机组的运行状态：定期检查发电机组的运行状态，保证其定子绕组与动态转子绕组之间的平衡性。

（3）平衡三相电压：通过合适的控制措施，保证三相电压相等且相位差为120度，减少零序电流的产生。

四、应用领域零序电流在电力系统中有着广泛的应用。

其中，较为常见的应用领域有：（1）电力线路中的保护装置：通过检测零序电流的存在与否，可以及时切断电力系统，保护设备和人员的安全。

（2）变压器中的故障检测：变压器中存在零序电流通常是由于变压器的故障引起的，通过监测零序电流的变化，可以判断变压器的运行状态并进行故障诊断。

（3）电力质量监测：零序电流的存在会导致电力质量的下降，通过监测零序电流的大小和变化，可以评估电力质量，并采取相应的措施。

什么是零序电流？
在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0 如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。

当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。

这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。

关于零序电压3UO 的介绍一、3UO 的概念3UO 指的是零序电压，当中性点直接接地系统中发生单相或两相接地时，会产生零序电流电压（I O 、UO ），对于中性点不直接接地系统中发生单相接地时，也会产生零序电压（UO ）。

而保护测控装置采集的是3UO ，为ABC 三相电压的向量之和，即C B A U U U U ••••++=03。

可通过监控后台及测控装置进行查看。

图1监控后台图2 测控装置二、3UO 的来源零序电压3UO 来源两个方面，取外接（母线PT 开口三角电压）或取自产零序电压（C B A U U U U ••••++=03），目前常规站电压基本取外接（母线PT 开口三角电压），智能站取自产零序电压（C B A U U U U ••••++=03）。

图3 3U0来源图 二、3UO 的用途1、用于保护跳闸：在中性点直接接地系统(110kV 及以上系统)中发生单相或两相接地故障时，当系统不接地运行时，主变3U0零序电压保护和间隙电流保护（两者构成主变间隙保护,间隙保护电流电压如图4所示,其中间隙电流取自中性点间隙专用CT,电压保护取外接（母线PT 开口三角电压）或取自产零序电压（C B A U U U U ••••++=03）)共同作为接地短路故障的后备保护，避免系统发生接地故障时，中性点电压升高造成主变中性点绝缘损坏。

图4 间隙保护电流电压获取源在110 kV 及以上系统中性点不接地运行时发生接地故障，当中性点间隙被击穿，经间隙的电流大于整定值时，保护延时跳闸；当间隙未被击穿而间隙零序电压大于整定值时（3U0外接的整定值为180V ，自产的整定值为120V)，保护延时跳闸。

具体动作原理如图5，当间隙零序电流电压大于整定值，且“后备保护启动”与“投入了间隙保护压板”两个条件同时满足的情况下，经延时T1时限保护动作跳本侧断路器；经延时T2时限保护动作跳各侧断路器（正常主变定值一般只整定T2时限，即间隙动作直接跳三侧）。

高压零序和低压零序1.引言1.1 概述高压零序和低压零序是电力系统中两个重要的概念。

在电力系统中，由于各种原因会引起电力系统中出现零序电流，其主要是指电流的负序分量。

高压零序是指在高压电力系统中出现的零序电流。

高压电力系统由各种高压设备和线路组成，当这些设备或线路出现故障、跳闸或者其他问题时，可能会导致高压零序电流的产生。

高压零序电流的特点是电流较大，频率较低，在电力系统中的影响不容忽视。

低压零序则是指在低压电力系统中出现的零序电流。

低压电力系统一般是指用于供电给用户的家庭、工厂等场所的电力系统。

低压零序电流往往由于用户设备的无功功率以及不均衡负载等原因引起。

与高压零序相比，低压零序电流的幅值较小，频率较高。

了解高压零序和低压零序的特点和产生原因对于电力系统的安全运行至关重要。

在本文中，我们将详细探讨高压零序和低压零序的背景和特点，并分析它们对电力系统的影响。

通过对高压零序和低压零序的深入理解，有助于提高电力系统的可靠性和安全性，促进电力系统的稳定运行。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下所示:文章结构部分旨在介绍本文的组织框架和各个部分的内容概览，以便读者更好地理解文章的逻辑结构和主要观点。

本文分为引言、正文和结论三个部分。

具体的结构如下：引言部分（Introduction）将首先概述高压零序和低压零序的背景和特点，介绍这两个概念的起源和研究的意义。

同时，本部分还将明确本文的目的，即通过比较高压零序和低压零序的差异，探讨它们对电力系统的影响。

正文部分（Main Body）将分为两个小节，分别介绍高压零序和低压零序。

在高压零序部分，我们将详细阐述其背景和特点。

背景部分将介绍高压零序的概念、起因和相关研究现状。

特点部分将系统概述高压零序的特点，包括其产生原因、传播方式和对电力系统的影响。

在低压零序部分，我们将同样进行介绍。

背景部分将阐述低压零序的概念、起因和研究现状。

特点部分将详细说明低压零序的特点，包括其产生机制、表现形式以及对电力系统的潜在影响。

什么叫零序电流在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0。

如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。

当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）。

这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。

这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流什么是零序电流？什么是零序电抗？1、零序电流: 在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0 如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。

当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。

这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。

2、零序电抗：零序参数(阻抗)与网络结构特别是和变压器的接线方式及中性点接地方式有关。

一般情况下零序参数(阻抗)及零序网络结构与正、负序网络不一样。

对于变压器零序电抗则与其结构(三个单相变压器组还是三柱变压器)、绕组的连接(△或Y)和接地与否等有关。

当三相变压器的一侧接成三角形或中性点不接地的星形时从这一侧来看变压器的零序电抗总是无穷大的。

因为不管另一侧的接法如何在这一侧加以零序电压时总不能把零序电流送入变压器。

所以只有当变压器的绕组接成星形并且中性点接地时从这星形侧来看变压器零序电抗才是有限的(虽然有时还是很大的)。

对于输电线路零序电抗与平行线路的回路数有无架空地线及地线的导电性能等因素有关。