浅谈正序负序和零序

刘明

摘 要：简单阐述了负序产生的原因，分析了三相对称负载的正序和零序以及负序在几种情况下所产生的负序电流，阐述了三相电流及电压的向量运算方法，结合实际运行和现场情况，提出了在观察继电保护的各个值，就能判断出故障的类型。

关键词：三相对称负载；正序；负序；零序电流；向量

正序负序和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。對于理想的电力系统，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。 在实际情况从保护装置上就能明确的看出来。

一、三相对称负载下正序和零序的分析

（一）三相对称负载正序电流（电压和电流是一样）

由于是对称负载其每一相的大小都是一样的，Ia=Ib=Ic________。相位角互差120°，如图1所示。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。把此向量图三相相加及取三分一就是正序的值。结论：三相对称时，取向量和的三分之一，正序的值就是一相的电流得值。

（二）三相对称负载零序电流

如图2所示，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。结论：三相对称时，取向量和的三分之一，零序电流的值是0。

二、负序的产生和三相负载下负序的分析

负序产生的原因很多，电源电压不平衡产生的负序，故障接地产生的负序，在新投入的设备运行时，由于接线相序接反产生的负序.，电动机一相断线产生的负序。由于在某一些情况下产生的负序电流会使电动机性能恶化，绕组烧坏。三相电动机不允许在不对称的情况下运行。所以在一些高压电机保护装置里面，设置了负序保护，能有效的起到保护的作用。了解负序我们就能够很明确的分析和处理事故了。下面就三相负载在以下几种情况下产生的负序分析一下。在正常情况下，三相负载对称时的负序。如图3所示：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。把此向量图三相相加取三分之一，就是负序的值了。图4，图5分别分析了相序接反时的负序电流，和三相不对称时的负序值。方法和图三分析的一样。结论：正常情况下三相对称负载时的负序电流为零。在相序接反时的负序电流是单相的电流值。在三相不对称的时候负序电流必须通过计算才能的到。

三、结语

继电保护的不断的成熟，高压电机一般都投入负序保护。我们在运行中或者是首次启动电机的时候在继电保护装置里就能很明显的观察到，负序，零序以及正序电压或者电流。掌握了负序的原理以及各种情况下的负序，就能明确的分析各种状态。

参考文献：

[1]李旭东.零序电流计算方法解析[J].建筑电气，2011（30）：58.endprint