电气基础讲座——什么是正序、负序、零序？.doc

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1、电气基础讲座——什么是正序、负序、零序？什么是正序、负序、零序？对于非电气专业的人來说，这个问题或许困扰了许久。就我个人感觉來讲，当初在学校学的时候也困惑了很久，确实不是非常好理解。用最简单的语言概括如下：当前世界上的交流电力系统一般都是AI3C三相的，而电力系统的正序，负序，零序分量便是根据ABC三相的顺序来定的。正序：A相领先13相120度，13相领先C相120度，C相领先A相120度。负序：A相落后B和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。系统里面什么时候分别用到什么保护？三相短路故障和正常运行时，系统

2、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，系统有止序负序和零序分量对称分量法基本概念和简单计算正常运行的电力系统，三相电圧、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（①），死Blo图1:正常运行的电力系统电压电流矢量图图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、电圧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，对丁任意一•组不

3、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。hcqatwSequence'；oZeroSequencehfl(0眺miemws图2：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Z间的关系（如电流）为:IA=Ial+Ia2+IaOolIB=Ibl+Ib2+IbO=a2Ial+ala2+IaO2IC=Ic1+Ic2+IcO=ala1+a2Ia2+Ia0o3对于正序分量:lbl=a2la1,Icl=alal对丁负序分量：Ib2=ala2,Ic2=a2Ia2对于零序分量：IaO=IbO=IcO式中，a为运算子，a=lZ120°

4、,有a2=1Z240。，a3=1,a+a2+1=0由各相电流求电流序分量：Il=Ial=l/3(IA+aIB+(x2IC)I2=la2=l/3(IA+a2IB+aIC)IO=IaO=1/3(1A+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。参考图2,将IB逆时针旋转120。、IC逆时针旋转24()。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Ial=l/3(IA+aIB+a2IC)对应代数方法：。1式+ao2式+a2o3式易得：Ia

5、l=l/3(IA+aIB+a2IC)0实例说明：例1、对某微机型保护装置仅施加A相电压60VZ00,则装置应显示的电圧序分量为：U1=U2=U0=1/3UA=20VZ0°例2、对该装盖施加正常电压，UA=60VZ0。,UB=60VZ240°,UC=6()VZ12()。,当C相断线时,U1=?U2=?U0=?解：Ul=Ual=l/3(UA+(xUB+a2UC)=l/3(60VZ0°+1Z120°*60VZ240°)=40Z0°；(当C相断线时，接入装置的UC=0。)U2=Ua2=l/3(UA+a2UB+aUC)=l/3(60VZ0°+1Z240°*60VZ240o)=20Z60

6、°；U0=Ua0=1/3(UA+UB+UC)=1/3(60VZ0°+60VZ240°)=20Z300°o正序、负序、零序的岀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，由丁•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

7、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。由丁上不了图，请大家按文字说明在纸上画图。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，不耍画成太极端）。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）