正序、零序和負(fù)序電壓.doc

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1、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)不對稱現(xiàn)象時，把三相的不對稱分量分解成對稱分量（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分量（有點象力的合成與分解，但很多情況下某個分量的數(shù)值為零）。對于理想的電力系統(tǒng)，由于三相對稱，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，三相變得不對稱了，這時就能分解出有幅值的負(fù)序和零序分量度了（有時只有其中的一種），因此通過檢測這兩個不應(yīng)正常出現(xiàn)的分量，就可以知到系統(tǒng)出了毛病（特別是單相接地時的零序分量）。下面再介紹用作圖法簡單得出各分量幅值與相角的

2、方法，先決條件是已知三相的電壓或電流（矢量值），當(dāng)然實際工程上是直接測各分量的。由于上不了圖，請大家按文字說明在紙上畫圖。從已知條件畫出系統(tǒng)三相電流（用電流為例，電壓亦是一樣）的向量圖（為看很清楚，不要畫成太極端）。1）求零序分量：把三個向量相加求和。即A相不動，B相的原點平移到A相的頂端（箭頭處），注意B相只是平移，不能轉(zhuǎn)動。同方法把C相的平移到B相的頂端。此時作A相原點到C相頂端的向量（些時是箭頭對箭頭），這個向量就是三相向量之和。最后取此向量幅值的三分一，這就是零序分量的幅值，方向與此向量是一樣的。2）求正序分量：對原來三相向量圖先作下面的處理：A相的不動，B

3、相逆時針轉(zhuǎn)120度，C相順時針轉(zhuǎn)120度，因此得到新的向量圖。按上述方法把此向量圖三相相加及取三分一，這就得到正序的A相，用A相向量的幅值按相差120度的方法分別畫出B、C兩相。這就得出了正序分量。3）求負(fù)序分量：注意原向量圖的處理方法與求正序時不一樣。A相的不動，B相順時針轉(zhuǎn)120度，C相逆時針轉(zhuǎn)120度，因此得到新的向量圖。下面的方法就與正序時一樣了。通過上述方法大家可以分析出各種系統(tǒng)故障的大概情況，如為何出現(xiàn)單相接地時零序保護(hù)會動作，而兩相短路時基本沒有零序電流。在這里再說說各分量與諧波的關(guān)系。由于諧波與基波的頻率有特殊的關(guān)系，故在與基波合成時會分別表現(xiàn)出正序

4、、負(fù)序和零序特性。但我們不能把諧波與這些分量等同起來。由上所述，之所以要把基波分解成三個分量，是為了方便對系統(tǒng)的分析和狀態(tài)的判別，如出現(xiàn)零序很多情況就是發(fā)生單相接地，這些分析都是基于基波的，而正是諧波疊加在基波上而對測量產(chǎn)生了誤差，因此諧波是個外來的干擾量，其數(shù)值并不是我們分析時想要的，就如三次諧波對零序分量的干擾。我的理解是，將已存在的一組不對稱向量，用零序、正序、負(fù)序共同來合成表示。且零序、正序、負(fù)序根據(jù)不對稱向量的不同而不同，但是正序、負(fù)序、零序一定要滿足定義。正序：A領(lǐng)先B120度但幅值相等，以此類推。負(fù)序：C領(lǐng)先B120度但幅值相等，以此類推。零序：大小、

5、方向相同的三個向量。在大型發(fā)電機(jī)組上一般為可靠裝設(shè)兩套獨立的逆功率保護(hù),即程序跳閘逆功率和單純的電氣逆功率保護(hù),后者一般有一定的延時,(3min)逆功率保護(hù)反應(yīng)發(fā)電機(jī)從系統(tǒng)吸收有功的大小,且受TV斷線閉鎖.允許發(fā)電機(jī)逆功率的大小,一般最大不超過額定有功功率的10%,各機(jī)組整定值不盡相同,1%-10%之間.發(fā)電機(jī)失磁故障是指發(fā)電機(jī)的勵磁突然消失或部分消失。對于失磁的原因有：轉(zhuǎn)子繞組故障、勵磁機(jī)故障、自動滅磁開關(guān)誤跳閘、及回路發(fā)生故障等。當(dāng)發(fā)電機(jī)完全失去勵磁時，勵磁電流將逐漸衰減至零。由于發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電勢Ed隨著勵磁電流的減小而減小，因此，其勵磁轉(zhuǎn)矩也將小于原動機(jī)的轉(zhuǎn)矩

6、，因此引起轉(zhuǎn)子加速，使發(fā)電機(jī)的功角δ增大。當(dāng)δ超過靜態(tài)穩(wěn)定極限角時，發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)失去同步。發(fā)電機(jī)失磁后將從系統(tǒng)中吸取感性無功供給轉(zhuǎn)子勵磁電流，在定子繞組中感應(yīng)出電勢。在發(fā)電機(jī)超過同步轉(zhuǎn)速后，轉(zhuǎn)子回路中將感應(yīng)出頻率為ff－fs（fs為系統(tǒng)頻率、ff為發(fā)電機(jī)頻率）的電流，此電流產(chǎn)生異步制動轉(zhuǎn)矩，當(dāng)異步轉(zhuǎn)矩與原動機(jī)轉(zhuǎn)矩達(dá)到平衡時，即進(jìn)入穩(wěn)定的異步運行。當(dāng)發(fā)電機(jī)異步運行時，將對發(fā)電機(jī)及電力系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的應(yīng)影響。⑴需要從系統(tǒng)中吸收很大的無功功率以建立發(fā)電機(jī)磁場。⑵由于從電力系統(tǒng)中吸收無功功率將引起電力系統(tǒng)的電壓下降，如果電力系統(tǒng)的容量較小或無功儲備不足，則可能使失磁的發(fā)電機(jī)端

7、電壓、升壓變壓器高壓側(cè)的母線電壓、及其它的臨近點的電壓低于允許值，從而破壞了負(fù)荷與電源間的穩(wěn)定運行，甚至引起電壓崩潰而使系統(tǒng)瓦解。⑶由于失磁發(fā)電機(jī)吸收了大量的無功功率，因此為了防止其定子繞組的過電流，發(fā)電機(jī)所發(fā)的有功功率將減少。⑷失磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速超過同步轉(zhuǎn)速，因此，在轉(zhuǎn)子及勵磁回路中將產(chǎn)生頻率為ff－fs的交流電流，因而形成附加的損耗，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和勵磁回路過熱。對于水輪機(jī)，①其異步功率較小，必須在較大的轉(zhuǎn)差下運行，才能發(fā)出較大的功率。②由于水輪機(jī)的調(diào)速器不夠靈敏，時滯大，乃至可能在功率未達(dá)到平衡時就以超速，使發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)解列。③其同步電抗較小，異步運行時，則需