零序、正序、负序电流解释

电力系统电流正序负序零序分量计算方法电力系统中，电流分解为正序、负序和零序分量是一种常见的计算方法，通过分析这些分量可以更加深入地了解电力系统中电流的特性和行为。

本文将介绍电力系统电流正序、负序和零序分量的计算方法，并探讨其在电力系统分析和故障诊断中的应用。

1. 正序电流分量计算方法正序电流分量是指电力系统中各个相线电流在大小和相位上完全相同的电流分量。

在三相平衡的情况下，正序电流分量为系统中各个相线的电流平均值。

计算正序电流分量的方法如下：1.1 将三相电流转换为复数形式；1.2 对三相电流进行向量平均，即求取三相电流的复数形式的算术平均值；1.3 将平均后的复数形式的电流转换为直角坐标形式，即得到正序电流分量。

正序电流分量可以用于电力系统的稳态和暂态分析，例如在计算系统的阻抗或短路电流时，正序电流分量是必不可少的参数。

正序电流分量的不平衡度也可以用于系统的故障诊断和不平衡度评估。

2. 负序电流分量计算方法负序电流分量是指电力系统中各个相线电流在相位上相差120度，并且与正序电流分量的大小和相位有关的电流分量。

计算负序电流分量的方法如下：2.1 将三相电流转换为复数形式；2.2 对三相电流进行相位平移，将其中两相电流的相位分别向前平移120度和240度；2.3 将平移后的三相电流进行向量平均，即求取三相电流的复数形式的算术平均值；2.4 将平均后的复数形式的电流转换为直角坐标形式，并取其虚部，即得到负序电流分量。

负序电流分量常用于系统的故障诊断和不平衡度评估。

当负序电流分量的大小较大时，说明电力系统发生了负序故障，可能导致设备过热、损坏或系统的不稳定。

3. 零序电流分量计算方法零序电流分量是指电力系统中各个相线电流在大小上相等、相位上相差120度的电流分量。

计算零序电流分量的方法如下：3.1 将三相电流转换为复数形式；3.2 对三相电流进行相位平移，即将三相电流的相位分别向前平移120度和240度；3.3 将平移后的三相电流进行向量平均，即求取三相电流的复数形式的算术平均值；3.4 将平均后的复数形式的电流转换为直角坐标形式，并取其实部，即得到零序电流分量。

在三相电力系统中，各相电压或电流依其先后顺序分别达到最大值（以正半波幅值为准）的次序，称为相序。

正相序：分别达到最大值的次序为A、B、C；
负相序：分别达到最大值的次序为A、C、B。

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。

对于理想的电力系统，只有正序分量。

当系统出现故障时，就能分解出有幅值的负序和零序分量了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个在正常情况下不应出现的分量，来分析系统故障（特别是单相接地时的零序分量）。

假如有一故障态相量图如下：
让我们一起通过图解来进行分析其中的正序、负序以及零序分量！
图解零序时，只需将三个向量相加求和（即A相不动，通过平移使B相尾接A相头，C相
尾再接B相头。

此时作A相尾到C相头的向量即所得的三向量之和），如下图所示，此时
的向量OC的幅值即为零序分量幅值的三倍，也即三相零序分量之和。

图解正序分量时，先保持A相不动，然后B相逆时针转120度，C相顺时针转120度，得
到新的向量图，如下图所示。

再对新的向量图进行图解零序时进行的操作，得到向量OC，取OC向量幅值的三分之一即为正序分量的幅值，其相序见第一张图。

图解负序分量时，先保持A相不动，然后B相顺时针转120度，C相逆时针转120度，得
到新的向量图，如下图所示。

再对新的向量图进行图解零序时进行的操作，得到向量OC，取OC向量幅值的三分之一即为负序分量的幅值，其相序见第一张图。

继电保护系统中的正序、负序及零序说明当前世界上的交流电力系统一般都是ABC三相的，而电力系统的正序，负序，零序分量便是根据ABC三相的顺序来定的。

正序：A相B相120度，B相C相120度，C相A相120度。

负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A 相120度。

零序：ABC三相相位相同，哪一相也不，也不落后。

微机继电保护测试仪的继保系统里面什么时候分别用到什么保护？三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。

单相接地故障时候，系统有正序负序和零序分量。

两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。

两相短路接地故障时，系统有正序负序和零序分量。

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。

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。

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，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。

为了让大家更好地理解，可按照以下方式作图来研讨下：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，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，这个向量就是三相向量之和。

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。

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。

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。

1 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。由于谐波与基波的频率有特殊的关系，故在与基波合成时会分别表现出正序、负序和零序特性。但我们不能把谐波与这些分量等同起来。由上所述，之所以要把基波分解成三个分量，是为了方便对系统的 2

正序负序与零序电力 三相不平衡 作图法 对称分量1 相序在三相电力系统中，各相电压或电流依其先后顺序分别达到最大值（以正半波幅值为准）的次序，称为相序。

正相序：分别达到最大值的次序为A 、B 、C ； 负相序：分别达到最大值的次序为A 、C 、B 。

对于理想的电力系统，只有正序分量。

以电压为例。

对称的三相系统：三相中的电压Ua 、Ub 、Uc 对称，只有一个独立变量。

如三相相序为a 、b 、c ，由Ua 得出其余两相a c ab U U U U αα== 2式中α为复数算子j120e =α2不对称运行状态的主要原因（1）外施电压不对称，三相电流也不对称。

（2）各相负载阻抗不对称。

当初级外施电压对称，三相电流不对称。

不对称的三相电流流经变压器，导致各相阻抗压降不相等，从而次级电压也不对称。

（3）外施电压和负载阻抗均不对称。

3对称分量法对称分量法是分析三相不对称运行的基本方法。

任意一组三相不对称的物理量（电压、电流等）均可分解成三组同频率的对称的物理量。

以电流为例，说明如下：理解为：1：一个三相，幅值各不相同,方向差也可能不互为120。

2：我们可以将其分解为3个三相，正序、负序、零序。

3：将新分解产生的每相各自相加，即可还原为源三相的各相电压。

4：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。

二：作图出正负零序理解及记忆方法（1）零序，三个向量不动。

向量相加后/3（2）正序，将BC相指针拨到与A方向大概一致，这样3个相加会较长。

于是B逆时针拨120度，C顺时针拨120度。

拨后的3个向量相加/3,即为正序的A 相（3）负序，将BC相位置大概调换，这样3个相加会较短。

于是B顺时针拨120度，C逆时针拨120度。

拨后的3个向量相加/3,即为负序的A相求出A相后，BC相按正负相序旋120度或240度。

2.1 作图求零序把三个向量相加求和。

三相对称正序负序零序的理解什么叫不对称运行?产生的原因及影响是什么?任何原因引起电力系统三相对称(正常运行状况)性的破坏，均称为不对称运行。

如各相阻抗对称性的破坏，负荷对称性的破坏，电压对称性的破坏等情况下的工作状态。

非全相运行是不对称运行的特殊情况。

不对称运行产生的负序、零序电流会带来许多不利影响。

电力系统三相阻抗对称性的破坏，将导致电流和电压对称性的破坏，因而会出现负序电流，当变压器的中性点接地时，还会出现零序电流。

当负序电流流过发电机时，将产生负序旋转磁场，这个磁场将对发电机产生下列影响: ⑴发电机转子发热; ⑵机组振动增大; ⑶定子绕组由于负荷不平衡出现个别相绕组过热。

不对称运行时，变压器三相电流不平衡，每相绕组发热不一致，可能个别相绕组已经过热，而其它相负荷不大，因此必须按发热条件来决定变压器的可用容量。

不对称运行时，将引起系统电压的不对称，使电能质量变坏，对用户产生不良影响。

对于异步电动机，一般情况下虽不致于破坏其正常工作，但也会引起出力减小，寿命降低。

例如负序电压达5%时，电动机出力将降低10∽15%，负序电压达7%时，则出力降低达20∽25%。

当高压输电线一相断开时，较大的零序电流可能在沿输电线平行架设的通信线路中产生危险的对地电压，危及通讯设备和人员的安全，影响通信质量，当输电线与铁路平行时，也可能影响铁道自动闭锁装置的正常工作。

因此，电力系统不对称运行对通信设备的电磁影响，应当进行计算，必要时应采取措施，减少干扰，或在通信设备中，采用保护装置。

继电保护也必须认真考虑。

在严重的情况下，如输电线非全相运行时，负序电流和零序电流可以在非全相运行的线路中流通，也可以在与之相连接的线路中流通，可能影响这些线路的继电保护的工作状态，甚至引起不正确动作。

此外，在长时间非全相运行时，网络中还可能同时发生短路(包括非全相运行的区内和区外)，这时，很可能使系统的继电保护误动作。

此外，电力系统在不对称和非全相运行情况下，零序电流长期通过大地，接地装置的电位升高，跨步电压与接触电压也升高，故接地装置应按不对称状态下保证对运行人员的安全来加以检验。

创作编号：GB8878185555334563BT9125XW创作者：凤呜大王*电气基础讲座——什么是正序、负序、零序？什么是正序、负序、零序？对于非电气专业的人来说，这个问题或许困扰了许久。

就我个人感觉来讲，当初在学校学的时候也困惑了很久，确实不是非常好理解。

用最简单的语言概括如下：当前世界上的交流电力系统一般都是ABC三相的，而电力系统的正序，负序，零序分量便是根据ABC三相的顺序来定的。

正序：A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120度。

负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度。

零序：ABC三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。

系统里面什么时候分别用到什么保护？三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。

单相接地故障时候，系统有正序负序和零序分量。

两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。

两相短路接地故障时，系统有正序负序和零序分量对称分量法基本概念和简单计算正常运行的电力系统，三相电压、三相电流均应基本为正相序，根据负荷情况（感性或容性），电压超前或滞后电流1个角度（Φ），如图1。

图1：正常运行的电力系统电压电流矢量图对称分量法是分析电力系统三相不平衡的有效方法，其基本思想是把三相不平衡的电流、电压分解成三组对称的正序相量、负序相量和零序相量，这样就可把电力系统不平衡的问题转化成平衡问题进行处理。

在三相电路中，对于任意一组不对称的三相相量（电压或电流），可以分解为3组三相对称的分量。

图2：正序相量、负序相量和零序相量（以电流为例）当选择A相作为基准相时，三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：IA=Ia1+Ia2+Ia0――――――――――――――――――――――――――○1IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2 Ia1+αIa2 + Ia0――――――――――○2IC=Ic1+Ic2+Ic0=α Ia1+α2 Ia2+Ia0―――――――――――○3对于正序分量：Ib1=α2 Ia1 ，Ic1=αIa1对于负序分量：Ib2=αIa2 ，Ic2=α2Ia2对于零序分量：Ia0= Ib0 = Ic0式中，α为运算子，α=1∠120°,有α2＝1∠240°, α3＝1, α+α2+1=0由各相电流求电流序分量：I1=Ia1= 1/3(IA +αIB +α2 IC)I2=Ia2= 1/3(IA +α2 IB +αIC)I0=Ia0= 1/3(IA +IB +IC)以上3个等式可以通过代数方法或物理意义（方法）求解。

对称分量法正序：A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120度。

负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度。

零序：ABC三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。

三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。

单相接地故障时候，系统有正序、负序和零序分量。

两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。

两相短路接地故障时，系统有正序、负序和零序分量称分量法基本概念和简单计算正常运行的电力系统，三相电压、三相电流均应基本为正相序，根据负荷情况（感性或容性），电压超前或滞后电流1个角度（Φ），如图1。

图1：正常运行的电力系统电压电流矢量图对称分量法是分析电力系统三相不平衡的有效方法，其基本思想是把三相不平衡的电流、电压分解成三组对称的正序相量、负序相量和零序相量，这样就可把电力系统不平衡的问题转化成平衡问题进行处理。

在三相电路中，对于任意一组不对称的三相相量（电压或电流），可以分解为3组三相对称的分量。

图2：正序相量、负序相量和零序相量（以电流为例）当选择A相作为基准相时，三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：IA=Ia1+Ia2+Ia0――――――――――――――――――――――――――○1IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2Ia1+αIa2 + Ia0――――――――――○2IC=Ic1+Ic2+Ic0=α Ia1+α2Ia2+Ia0―――――――――――○3对于正序分量：Ib1=α2 Ia1 ，Ic1=αIa1对于负序分量：Ib2=αIa2 ，Ic2=α2Ia2对于零序分量：Ia0= Ib0 = Ic0式中，α为运算子，α=1∠120°有α2＝1∠240°, α3＝1, α+α2+1=0由各相电流求电流序分量：I1=Ia1= 1/3(IA +αIB +α2 IC)I2=Ia2= 1/3(IA +α2IB +αIC)I0=Ia0= 1/3(IA +IB +IC)以上3个等式可以通过代数方法或物理意义（方法）求解。

用最简单的语言概括如下：当今全球的交流电力系统一般都是ABC 三相的，而电力系统的正序，负序，零序分量便是根据ABC 三相的顺序来定的。

1）正序：A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120 度。

2）负序：A 相落后B 相120度，B 相落后C 相120度，C 相落后A 相120 度。

3）零序：ABC 三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。

系统里面什么时候分别用到什么保护？三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。

单相接地故障时候，系统有正序、负序和零序分量。

两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。

两相短路接地故障时，系统有正序、负序和零序分量。

三相电网中正序、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）。

理解为:1: 一个三相，幅值各不相同，方向差也可能不互为120。

2:我们可以将其分解为3个三相，正序、负序、零序。

3:将新分解产生的每相各自相加，即可还原为源三相的各相电压4: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1）求零序分量：把三个向量相加求和。