零序電壓

當(dāng)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)（又稱大接地電流系統(tǒng)）中發(fā)生接地短路時(shí)，將出現(xiàn)很大的零序電壓和電流。還有在中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)中當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生零序電壓。 零序電源在故障點(diǎn)，故障點(diǎn)的零序電壓最高，系統(tǒng)中距離故障點(diǎn)越遠(yuǎn)處的零序電壓就越低，取決于測(cè)量點(diǎn)到大地間阻抗的大小。 正序、負(fù)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(duì)稱現(xiàn)象時(shí)，把三相的不對(duì)稱分量分解成對(duì)稱分量（正、負(fù)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(gè)分量（有點(diǎn)象力的合成與分解，但很多情況下某個(gè)分量的數(shù)值為零）。對(duì)于理想的電力系統(tǒng)，由于三相對(duì)稱，因此負(fù)序和零序分量的數(shù)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(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，三相變得不對(duì)稱了，這時(shí)就能分解出有幅值的負(fù)序和零序分量度了（有時(shí)只有其中的一種），因此通過檢測(cè)這兩個(gè)不應(yīng)正常出現(xiàn)的分量，就可以知道系統(tǒng)出了毛病（特別是單相接地時(shí)的零序分量）。 零序電壓是三相線路中一相或者兩相接地產(chǎn)生的，大小取決于接地的程度，是金屬接地，非金屬接地，就是接地電阻了。

正序、負(fù)序、零序電壓區(qū)別

正序、負(fù)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(duì)稱現(xiàn)象時(shí)，把三相的不對(duì)稱分量分解成對(duì)稱分量（正、負(fù)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(gè)分量（有點(diǎn)象力的合成與分解，但很多情況下某個(gè)分量的數(shù)值為零）。對(duì)于理想的電力系統(tǒng)，由于三相對(duì)稱，因此負(fù)序和零序分量的數(shù)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(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，三相變得不對(duì)稱了，這時(shí)就能分解出有幅值的負(fù)序和零序分量度了（有時(shí)只有其中的一種），因此通過檢測(cè)這兩個(gè)不應(yīng)正常出現(xiàn)的分量，就可以知道系統(tǒng)出了毛?。ㄌ貏e是單相接地時(shí)的零序分量）。2100433B

零序電源在故障點(diǎn)，故障點(diǎn)的零序電壓最高，系統(tǒng)中距離故障點(diǎn)越遠(yuǎn)處的零序電壓就越低，取決于測(cè)量點(diǎn)到大地間阻抗的大小。

正序、負(fù)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(duì)稱現(xiàn)象時(shí)，把三相的不對(duì)稱分量分解成對(duì)稱分量（正、負(fù)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(gè)分量（有點(diǎn)像力的合成與分解，但很多情況下某個(gè)分量的數(shù)值為零）。對(duì)于理想的電力系統(tǒng)，由于三相對(duì)稱，因此負(fù)序和零序分量的數(shù)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(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，三相變得不對(duì)稱了，這時(shí)就能分解出有幅值的負(fù)序和零序分量度了（有時(shí)只有其中的一種），因此通過檢測(cè)這兩個(gè)不應(yīng)正常出現(xiàn)的分量，就可以知道系統(tǒng)出了毛?。ㄌ貏e是單相接地時(shí)的零序分量）。

零序電壓是三相線路中一相或者兩相接地產(chǎn)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(tái)監(jiān)控軟件中一般被用做故障信號(hào)來處理，其在正常情況下值為零，如果出現(xiàn)故障，電腦會(huì)自動(dòng)報(bào)警。

零序電壓保護(hù)指在大電流接地系統(tǒng)發(fā)生接地故障后，利用零序電壓構(gòu)成保護(hù)接地短路的繼電保護(hù)裝置。正常情況下，UA UB UC的向量和為0，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地后，UA UB UC的向量和不再為0，這個(gè)不為0的值變是零序電壓，通過檢測(cè)該電壓能夠反映系統(tǒng)是否發(fā)生單相接地故障，這就是零序過電壓保護(hù)。

零序電壓保護(hù)誤動(dòng)的原因及保護(hù)方法主要包括以下五個(gè)方面：

一是發(fā)電機(jī)外部發(fā)生短路故障的暫態(tài)過程出現(xiàn)誤動(dòng)，這一點(diǎn)在一些沒裝設(shè)負(fù)序功率方向閉鎖的零序電壓匝間保護(hù)的機(jī)組上誤動(dòng)比例較高。防止措施:增設(shè)負(fù)序功率方向閉鎖功能或?qū)⒈Ｗo(hù)改為性能可靠動(dòng)作靈敏度高的微機(jī)保護(hù)，同時(shí)，還應(yīng)注意在外部故障切除時(shí)負(fù)序方向元件與零序電壓元件之間的觸點(diǎn)返回時(shí)間不一致的問題。

二是專用互感器TV0的一次或二次熔絲發(fā)生熔斷或接觸不良導(dǎo)致誤動(dòng)。防止措施:必須使用性能良好的斷線閉鎖繼電器及熔絲。同時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)要加強(qiáng)對(duì)熔絲的維護(hù)，開機(jī)前應(yīng)該先測(cè)量一下熔絲上、下端電阻，看三相是否平衡及接觸是否良好，開口三角繞組二次側(cè)裝有旋式熔絲及快速小開關(guān)的應(yīng)該取消。

三是專用互感器TV0中性點(diǎn)與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的電纜連接線接觸不良或者是絕緣發(fā)生擊穿造成定子繞組單相接地，現(xiàn)場(chǎng)中常常會(huì)忽略這一段電纜。一旦電纜接頭出現(xiàn)松動(dòng)，使二組PT的中性點(diǎn)不能可靠連接或者絕緣擊穿導(dǎo)致定子繞組單相接地，將會(huì)使零序電壓保護(hù)誤動(dòng)出口或造成定子繞組接地保護(hù)動(dòng)作，這些現(xiàn)象都是現(xiàn)場(chǎng)不允許出現(xiàn)的。防止措施:該段電纜必須使用高壓絕緣電纜（現(xiàn)場(chǎng)往往會(huì)忽略這一點(diǎn)，只使用一段普通的引線連接了事），并且要定期檢查該段電纜的絕緣性能、緊固電纜的聯(lián)接螺絲。

四是專用互感器TV0開口三角繞組的2根引出線不正確而造成誤動(dòng)。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際接線中，常常會(huì)利用兩端的接地線來代替其中的1根連接線。如右圖。2個(gè)不同接地端會(huì)由于其他使用接地線的電源通過大電流而在2個(gè)接地點(diǎn)之間產(chǎn)生電位差，使保護(hù)誤動(dòng)（如使用低頻大功率電焊機(jī)、帶地線的試驗(yàn)電源等）。防止措施：正確的接線方式應(yīng)該將開口三角繞組與二次繞組的N線分開，同時(shí)，用2根連接線直接放到保護(hù)屏上。再將開口三角繞組L，N用2根線引入裝置或零序電壓繼電器上。

五是電壓斷線閉鎖繼電器的動(dòng)作時(shí)間與零序電壓匝間保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間配合不當(dāng)。由于匝間保護(hù)動(dòng)作無延時(shí)，故前者的動(dòng)作時(shí)間在實(shí)際中往往要大于后者的動(dòng)作時(shí)間。使得在出現(xiàn)斷相時(shí)，斷線閉鎖繼電器來不及閉鎖保護(hù)出口。防止措施:給匝間保護(hù)增加150～200ms的延時(shí)。特別是對(duì)于模擬式的保護(hù)，增加150～200ms的延時(shí)不但確保可靠閉鎖保護(hù)出口，而且還有利于躲過暫態(tài)過程中的三次諧波的影響。 2100433B

零序電壓原理構(gòu)成的匝間短路保護(hù)可應(yīng)用于各種發(fā)電機(jī)組，尤其是中性點(diǎn)沒有引出三相六端子的發(fā)電機(jī)。當(dāng)前的保護(hù)方式大都為由負(fù)序功率方向閉鎖的零序電壓匝間短路保護(hù)。