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零序電流互感器的原理及作用

[來源:原創] [作者:信陽信互] [日期:2011-05-19]

原理:
零序電流保護的基本原理是基于基爾霍夫電流定律:流入電路中任一節點的復電流的代數和等于零。在線路與電氣設備正常的情況下,各相電流的矢量和等于零,因此,零序電流互感器的二次側繞組無信號輸出,執行元件不動作。當發生接地故障時的各相電流的矢量和不為零,故障電流使零序電流互感器的環形鐵芯中產生磁通,零序電流互感器的二次側感應電壓使執行元件動作,帶動脫扣裝置,切換供電網絡,達到接地故障保護的目的。

作用:當電路中發生觸電或漏電故障時,保護動作,切斷電源。

使用:
可在三相線路上各裝一個電流互感器,或讓三相導線一起穿過一零序電流互感器,也可在中性線N上安裝一個零序電流互感器,利用其來檢測三相的電流矢量和。
在三相四線電路中,三相電流的相量和等于零,即Ia+Ib+IC=0

  如果在三相四線中接入一個電流互感器,這時感應電流為零。當電路中發生觸電或漏電故障時,回路中有漏電電流流過,這時穿過互感器的三相電流相量和不等零,其相量和為:Ia+Ib+Ic=I(漏電電流)

  這樣互感器二次線圈中就有一個感應電壓,此電壓加于檢測部分的電子放大電路,與保護區裝置預定動作電流值相比較,如大于動作電流,即使靈敏繼電器動作,作用于執行元件掉閘。這里所接的互感器稱為零序電流互感器,三相電流的相量和不等于零,所產生的電流即為零序電流。

  產生零序電流的兩個條件:

  1、無論是縱向故障、還是橫向故障、還是正常時和異常時的不對稱,只要有零序電壓的產生;

  2、零序電流有通路。

  以上兩個條件缺一不可。因為缺少第一個,就無源泉;缺少第二個,就是我們通常討論的“有電壓是否一定有電流的問題。

  零序公式:3U0=UA+UB+UC,3I0=IA+IB+IC

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