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有关正序 负序 零序电流解释

支持，我也想学习。

以上各位老师说得很对！我只补充一点：要用向量法计算零线电流，必须首先要知道每一相的功率因数，否则计算结果不准确。建议先调整负载。虽然出现这种情况是以前设计不足，但你可重新分配末端设备。

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我们的产品就是调整不平衡电流的。如果感兴趣你可以看看：http://www.wufudianli.com

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三相电压不平衡

指各相之间电压不相等或相角不相等，由于各相负载不平衡造成。

三相不平衡的危害和影响

三相不平衡是指三相电源各相的电压不对称。是各相电源所加的负荷不均衡所致，属于基波负荷配置问题。发生三相不平衡即与用户负荷特性有关，同时与电力系统的规划、负荷分配也有关。《电能质量三相电压允许不平衡度》(GB/T15543-1995)适用于交流额定频率为50赫兹。在电力系统正常运行方式下，由于负序分量而引起的PCC点连接点的电压不平衡。该标准规定：电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为2%，短时间不得超过4%。

对变压器的危害。在生产、生活用电中，三相负载不平衡时，使变压器处于不对称运行状态。造成变压器的损耗增大(包括空载损耗和负载损耗)。根据变压器运行规程规定，在运行中的变压器中性线电流不得超过变压器低压侧额定电流的25%。此外，三相负载不平衡运行会造成变压器零序电流过大，局部金属件升温增高，甚至会导致变压器烧毁。

对用电设备的影响。三相电压不平衡的发生将导致达到数倍电流不平衡的发生。诱导电动机中逆扭矩增加，从而使电动机的温度上升，效率下降，能耗增加，发生震动，输出亏耗等影响。各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短，加速设备部件更换频率，增加设备维护的成本。断路器允许电流的余量减少，当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。中性线中流入过大的不平衡电流，导致中性线增粗。

对线损的影响。三相四线制结线方式，当三相负荷平衡时线损最小；当一相负荷重，两相负荷轻的情况下线损增量较小；当一相负荷重，一相负荷轻，而第三相的负荷为平均负荷的情况下线损增量较大；当一相负荷轻，两相负荷重的情况下线损增量最大。当三相负荷不平衡时，无论何种负荷分配情况，电流不平衡度越大，线损增量也越大。

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。 +z’H%f0z)m

0Y&r,Z:T)B7y2N9Z|电厂锅炉、汽轮机、电气、热控、水处理等热电行业技术免费交流平台！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）。 |电厂锅炉、汽轮机、电气、热控、水处理等热电行业技术免费交流平台！ v"Z;O;I"O9d7r:[

7a/^5D0x:`*Y3R*]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。
(S7t:y5E’d)A&J|电厂锅炉、汽轮机、电气、热控、水处理等热电行业技术免费交流平台！
1]1[(t:L.b&_3s0vwww.csgrd.com
+X7q#Z&Z(}-q)O|电厂锅炉、汽轮机、电气、热控、水处理等热电行业技术免费交流平台！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。 www.csgrd.com7l:t:b,|2`0\5k+J

%f0q:X$k#`7v8P2N3}%w,C热电技术联盟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。 |电厂锅炉、汽轮机、电气、热控、水处理等热电行业技术免费交流平台！3P*c0?6I6j
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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。
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+[’N)C%Q&m;T1U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分析和状态的判别，如出现零序很多情况就是发生单相接地，这些分析都是基于基波的，而正是谐波叠加在基波上而对测量产生了误差，因此谐波是个外来的干扰量，其数值并不是我们分析时想要的，就如三次谐波对零序分量的干扰。

　前言

　　在电力系统中，存在着种种不平衡因素，可以归结为事故性和正常性两大类。事故性的不平衡是由于系统故障引起的，这种运行工况在系统中是不允许的，一般要通过保护装置切除故障元件，经处理后再恢复系统运行。正常性不平衡是由于三相元件参数或负荷不对称引起的，象电气化铁道中的牵引负荷、冶炼系统中的电弧炉等。系统三相不平衡度如果超过一定范围，将会影响系统的安全运行。因此，针对正常性不平衡运行工况，制定了“三相电压允许不平衡度”的电能质量指标。
　　本文着重分析三相平衡化原理，并以电气化铁道为例，探讨负序补偿问题。对于不对称工业负荷，要求补偿装置具有快速响应特性和分相调整功能。三相平衡原理及实时平衡化公式的建立，是实现上述功能的基础。目前能实现上述功能的补偿装置以SVC为典型代表。国外一些发达国家如日本、澳大利亚等国已成功地将SVC技术应用在电气化铁道的无功和负序补偿中。在国内，SVC技术在上述领域的应用尚属空白，因此有必要在建立较优的技术经济指标的前提下，开发适用于电气化铁道负荷补偿的SVC装置，这对提高电网的运行质量无疑是有益的。

2　三相平衡化的基本原理

　　因平衡的三相系统总功率是恒定的且与时间无关，而不平衡的三相系统的总功率是在其平衡值上下波动的，因此将不平衡三相系统变换成平衡的三相系统时，在平衡装置中应该设有能够暂时存储电磁能量的电磁元件，如：电抗器和电容器，以单相电阻性负荷为例，如图1所示，它是不平衡的三相系统。
　　在不改变电源和负荷之间的有功功率交换的前提下，分别在U－W和W－V相间装设电抗器和电容器，如图2所示。










根据三相平衡关系确定容抗XC和感抗XL的数值，假定系统三相电源是对称的，即系统三相电压满足下述关系：






由于只是单相电阻负荷，图1所示电路为一典型的负荷不对称三相电路，在U－W相和W－V相分别装设电感和电容后，应使得来自电源的三相电流满足如下关系，才能形成一个三相平衡系统，即：



在式3中：

将上述关系式代入式3中得：





实部虚部分别相等，虚部相等有：





由此可确定，对于单相电阻负荷（设在U-V相），为了实现三相平衡，应在U-W相装设电抗器，电抗值为 R；在V-W相装设电容器，容抗值为 R。
将上述电抗值和电容值代入式4得：



　　




在式3中：



将上述关系式代入式3中得：





实部虚部分别相等，虚部相等有：





由此可确定，对于单相电阻负荷（设在U-V相），为了实现三相平衡，应在U-W相装设电抗器，电抗值为 R；在V-W相装设电容器，容抗值为 R。
将上述电抗值和电容值代入式4得：



　　

可以看出，采用上述平衡措施后，三相电流已完全对称，没有负序电流。平衡后三相系统的相量图如图3所示。



　　由图可以看出，三相负荷电流之间的相量关系应满足：






　　由图可以看出，三相负荷电流之间的相量关系应满足：



由此确定感性元件和容性元件装设在哪两相之间，使得平衡化后的三相电流为三相正序电流。[FS:PAGE]

3　电气化铁道牵引负荷的理想补偿网络

牵引变电站（以Y／dn接线为例），接线如图4所示。
　　假定电源电压是平衡的，图4中YWU、YVW是复数且互不相等，设：



　　由图可以看出，三相负荷电流之间的相量关系应满足：






　　由图可以看出，三相负荷电流之间的相量关系应满足：



首先从校正功率因数入手，在每一负荷导纳上并联一个等于负荷电纳负值的补偿电纳，使负荷导纳变成纯电导。即令：

BWUR＝－BWU
BVWR＝－BVW


BWUR＝－BWU
BVWR＝－BVW

这样，负荷功率因数为1，但仍然是不平衡的，各相分别为纯电导GWU、GVW，按照单相电阻性负荷的平衡原理，对于U—W相电导G