不对称的三相电流分解成正序负序零序三组三相对称的电流

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-24
如何将一组不对称的三相量分解为三组对称分量

正序,负序和零序分量的功率系统,使用的方法,对称分量分解。的
线性数学计算表明:三个不对称相位量可以被唯一地分解成三组对称相量(组分)。因此,在用户线电路,系统不对称的短路发生时,网络三相不对称电压和电流,被分解成三组的正,负和零序对称分量,分别由一个对称的三相电路该溶液中,然后将结果相加。这种不对称三相电路的分析称为对称分量的方法。
任选不对称三相正弦电压或电流相量可以被分解成的三相对称的一个组件,其中一组是正序分量,带有下标“1”的一组表示的相位序列和原始的非对称的正弦波的相位序列的顺序,即,以120度的相位差的ABC。一组是由下标“2表达的负序分量,'',相序和原来的正弦波相反的量,即一个B,AC相位相位差120度。其他基团是一个零序组件,带有下标“0”表示,相同的相位的三个阶段。

附一简单影印资料说明对不对称三相相量可进行对称分量分解的依据,供参考。这个问题在“电工基础”教材中都有详尽的分析,可在相关的资料或电工类丛书中找到答案。

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。

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。

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――――――――――――――――――――――――――○1
IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2 Ia1+αIa2 + Ia0――――――――――○2
IC=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。以求解正序电流为例,对物理意义简单说明,以便于记忆:求解正序电流,应过滤负序分量和零序分量。将IB逆时针旋转120°、IC逆时针旋转240°后,3相电流相加后得到3倍正序电流,同时,负序电流、零序电流被过滤,均为0。故Ia1= 1/3(IA +αIB +α2 IC)对应代数方法:○1式+α○2式+α2 ○3式易得:Ia1=1/3(IA +αIB +α2 IC)。实例说明:例1、对某微机型保护装置仅施加A相电压60V∠0°,则装置应显示的电压序分量为:U1=U2=U0=1/3UA=20V∠0°例2、对该装置施加正常电压,UA=60V∠0°,UB=60V∠240°,UC=60V∠120°, 当C相断线时,U1=?U2=?U0=?解:U1=Ua1= 1/3(UA +αUB+α2UC)=1/3(60V∠0°+ 1∠120°*60V∠240°)
=40∠0°;(当C相断线时,接入装置的UC=0。)

U2=Ua2= 1/3(UA +α2 UB +αUC)=1/3(60V∠0°+ 1∠240°*60V∠240°)=20∠60°;

U0=Ua0= 1/3(UA + UB +UC)=1/3(60V∠0°+ 60V∠240°)=20∠300°。

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

这个必须要成为对称的,如果是不对称的话,那么它会出现一定量的安全隐患。

  • 三相电为什么要分解为正负序来分析
    答:三相系统运行分为对称运行和不对称运行,不对称运行包括单相或两相短路、三相负载不对称、单相运行等。对研究不对称运行条件时,先假设:三相具有同步和正弦的电压,电流与三相具有等值得恒定阻抗或导纳相关联,用线性方程式求解,利用对称分量法进行计算。将电压、电流与阻抗电压分解成正序、负序和零序三个分量...
  • 三相电相序之间的关系是怎么回事
    答:相序分量:交流电力系统中有三根导线,分为abc三相,正常情况下三相电压、电流对称,相位相差120°。但在系统出现故障时,abc三相不再对称,为便于分析,可将电压、电流分解为正序、负序和零序三种分量。相序的影响:电力系统中,相序主要影响电动机的运转,相序接反的话,电动机会反转。相关内容解释 三相电...
  • 如何测试零序电流
    答:当三相电流不对称时,根据对称分量法,可以将不对称三相量分解成正序、负序和零序电流。而正序和负序电流三相对称,相量和为零。零序电流大小相等,相位相同,相量和为三倍的零序电流。据此,只要将三相的电流互感器的二次侧串联起来,就能得到零序电流了。
  • 请问正序负序零序电压该怎么理解
    答:如果各相电压的次序为A-B-C(或B-C-A、C-A-B),则这样的相序为正序或顺序。如果各相电压经过同一值的先后次序为A-C-B(或C-B-A、B-A-C),则这种相序称为负序或逆序。在三相四线制供电系统中,电压或电流出现不对称现象时,可以把不对称分量分解为正序、负序和零序分量。
  • 什么是对称分量法?正序、负序和零序分量各有什么特点?
    答:答:对称分量法是指在三相电路中,任意一组不对称的三向量,可以分解成三组三相对称的分量:a、正序分量(三向量大小相等,相位互差120°,且与正常运行时的相序相同)b、负序分量(三向量大小相同,小岗位互差120°,且与正常运行时的相序相反)c、零序分量(三向量大小相等,相位一致)。
  • 请教一下零序电流和负序电流的区别以及联系,开口电压和零序的区别以及联...
    答:零序电流和负序电流其实只是人为虚拟的产物。对于一个三相不平衡(不对称)系统(电压或电流),为了分析和计算方便,人为的将这个三相不对称系统分解成“正序分量”,“负序分量”和“零序分量”。这种方法称为“对称分量法”。1、负序分量(电压或电流)的特点是:三相大小相同,相差120度,相序和正序相反...
  • 三相不对称交流电路的功率如何计算
    答:三相不对称交流电路的功率计算,可以采用对称分量法,将不对称的三相电流(一般三相电压是对称的)转换成正序对称分量、负序对称分量和零序对称分量。然后,再用对称电路的方法对正序、负序和零序电路分别计算电路功率,最后,将各个序分量计算功率累加起来,就可以得到不对称电路的实际消耗功率了。
  • 电力系统为什么有正序,负序?
    答:当三相电力系统发生故障时,例如:单相接地短路,两相短路等等,这些短路不是发生在三相之间,所以三相的故障电流不同,也就是说这时三相电力系统发生了不对称故障。分析这些不对称故障的常用方法是“对称分量法”,利用对称分量法,可以把一个三相不对称系统分解成正序分量,负序分量和零序分量这样三个对称...
  • 什么是零序、正序和负序分量?
    答:传感器会按照线路中接地故障电流的不平衡程度等比例地产生输出,再由一台继电器来测量这一输出,并断开断路器或释放接地故障警报。正序第一种解释谓五行相生的顺序,第二的顺序的一种,和逆序相反。负序分量,是对于三相系统三个大小相等的分量,且在相位上依次有前一个分量滞后一个分量120°的分量组。
  • 什么是正序、负序和零序?
    答: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。参数的影响 输电线路零序阻抗的突降会直接影响线路接地距离保护和零序方向保护的工作可靠性。计算了输电线路架空地线在...