零序電壓簡介
零序電壓是當中性點直接接地系統(tǒng)(又稱大電流接地系統(tǒng))中發(fā)生接地短路時出現(xiàn)的電流。還有在中性點不直接接地系統(tǒng)(經高阻抗接地系統(tǒng)或經消弧線圈接地系統(tǒng))中當發(fā)生單相接地時,也會產生零序電壓。
零序電壓是如何產生的
當三相負荷平衡時中性點電流為零,即無零序電壓。當三相負荷嚴重不平衡時,中性點產生位移,這時將產生零序電壓。在三相負荷不平衡時畫出電壓的向量圖可得到圓滿答案。
怎么計算零序電壓
1、根據單相接地時,零序電壓為線電壓,如果是單相斷線時,零序電壓為1/2倍線電壓。
2、零序電壓:配電設備中有零序電流互感器、零序電壓繼電器(保護器)用來檢測線路中是否存在漏電情況,起保護作用。零序電壓是負載接地時產生的,等于三相相電壓之和,正常為0。
零序電流簡介
當電路中發(fā)生觸電或漏電故障時,回路中有漏電電流流過,這時穿過互感器的三相電流向量和不等零,其相量和為:Ia+Ib+Ic=I(漏電電流,即零序電流)。這樣互感器二次線圈中就有一個感應電流,此電流加于檢測部分的電子放大電路,與保護區(qū)裝置預定動作電流值相比較,若大于動作電流,則使靈敏繼電器動作,作用于執(zhí)行元件跳閘。這里所接的互感器稱為零序電流互感器,三相電流的相量和不等于零,所產生的電流即為零序電流。
不對稱運行和單相運行是零序電流產生的主要原因。在正常的三相四線制電路中,三相電流的向量和等于零,即Ia+Ib+Ic=0。如果在三相三線制中接入一個電流互感器,這時感應電流為零。
在電力系統(tǒng)中,三相(A相B相C相)電流不平衡時,就會產生另一個電流,這個電流就是零序電流(零序用O表示,零序電流Io,零序電壓Uo.)
零序電流產生條件
1、無論是縱向故障、橫向故障,還是正常時和異常時的不對稱,都有零序電壓的產生;
2、零序電流有通路。
以上兩個條件缺一不可。因為缺少第一個,就無源泉;缺少第二個,就是我們通常討論的“有電壓是否一定有電流的問題。
零序公式:3U0=UA+UB+UC,3I0=IA+IB+IC
零序電源在故障點,故障點的零序電壓最高,系統(tǒng)中距離故障點越遠處的零序電壓就越低,取決于測量點到大地間阻抗的大小。
正序、負序、零序的出現(xiàn)是為了分析在系統(tǒng)電壓、電流出現(xiàn)不對稱現(xiàn)象時,把三相的不對稱分量分解成對稱分量(正、負序)及同向的零序分量。只要是三相系統(tǒng),就能分解出上述三個分量(有點像力的合成與分解,但很多情況下某個分量的數值為零)。對于理想的電力系統(tǒng),由于三相對稱,因此負序和零序分量的數值都為零(這就是我們常說正常狀態(tài)下只有正序分量的原因)。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,三相變得不對稱了,這時就能分解出有幅值的負序和零序分量度了(有時只有其中的一種),因此通過檢測這兩個不應正常出現(xiàn)的分量,就可以知道系統(tǒng)出了問題(特別是單相接地時的零序分量)。
零序電壓是三相線路中一相或者兩相接地產生的,大小取決于接地的程度,是金屬接地,非金屬接地,還是接地電阻了。
零序電流和零序電壓配電所或變電站中的后臺監(jiān)控軟件中一般被用做故障信號來處理,其在正常情況下值為零,如果出現(xiàn)故障,電腦會自動報警。
什么情況下會產生零序
1.線路發(fā)生單相接地故障,即A相B相C相有一相接地了。比如刮風下雨,樹枝搭接到了輸電線的某一根線上,野外釣魚或者放風箏扣到了某一根線上等等,都是單相接地。
2.線路發(fā)生斷相故障,線路缺相運行。比如輸電線中有一線路發(fā)生斷裂等。
3.線路運行正常,但是線路負載不平衡。比如單相負載的影響,單相負載就取自三相中的某一相的太多,引起三相不平衡,我們生活中常用的電器(電飯鍋,電視機,電吹風),工廠用的電焊機等都是單相負載。
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