對稱分量法(正序、負序、零序)

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1、對稱分量法正序：A相領先B相120度，B相領先C相120度，C相領先A相120度。負序：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，哪一相也不領先，也不落后。三相短路故障和正常運行時，系統(tǒng)里面是正序。單相接地故障時候，系統(tǒng)有正序、負序和零序分量。兩相短路故障時候，系統(tǒng)有正序和負序分量。兩相短路接地故障時，系統(tǒng)有正序、負序和零序分量稱分量法基本概念和簡單計算正常運行的電力系統(tǒng)，三相電壓、三相電流均應基本為正相序，根據(jù)負荷情況（感性或容性），電壓超前或滯后電流1個角度（Φ），如圖1。圖1：正常運行的電力系統(tǒng)電壓電流矢量圖對稱分量法是分析電

2、力系統(tǒng)三相不平衡的有效方法，其基本思想是把三相不平衡的電流、電壓分解成三組對稱的正序相量、負序相量和零序相量，這樣就可把電力系統(tǒng)不平衡的問題轉(zhuǎn)化成平衡問題進行處理。在三相電路中，對于任意一組不對稱的三相相量（電壓或電流），可以分解為3組三相對稱的分量。圖2：正序相量、負序相量和零序相量（以電流為例）當選擇A相作為基準相時，三相相量與其對稱分量之間的關系（如電流）為：IA=Ia1+Ia2+Ia0――――――――――――――――――――――――――○1IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2Ia1+αIa2+Ia0――――――――――○2IC=Ic1+Ic2+Ic0=αIa1+α2Ia2+I

3、a0―――――――――――○3對于正序分量：Ib1=α2Ia1，Ic1=αIa1對于負序分量：Ib2=αIa2，Ic2=α2Ia2對于零序分量：Ia0=Ib0=Ic0式中，α為運算子，α=1∠120°有α2＝1∠240°,α3＝1,α+α2+1=0由各相電流求電流序分量：I1=Ia1=1/3(IA+αIB+α2IC)I2=Ia2=1/3(IA+α2IB+αIC)I0=Ia0=1/3(IA+IB+IC)以上3個等式可以通過代數(shù)方法或物理意義（方法）求解。以求解正序電流為例，對物理意義簡單說明，以便于記憶：求解正序電流，應過濾負序分量和零序分量。將IB逆時針旋轉(zhuǎn)120°、IC逆時針旋轉(zhuǎn)

4、240°后，3相電流相加后得到3倍正序電流，同時，負序電流、零序電流被過濾，均為0。故Ia1=1/3(IA+αIB+α2IC)對應代數(shù)方法：○1式+α○2式+α2○3式易得：Ia1=1/3(IA+αIB+α2IC)。實例說明：例1、對某微機型保護裝置僅施加A相電壓60V∠0°，則裝置應顯示的電壓序分量為：U1=U2=U0=1/3UA=20V∠0°例2、對該裝置施加正常電壓，UA＝60V∠0°，UB＝60V∠240°，UC＝60V∠120°，當C相斷線時，U1=？U2=？U0=？解：U1=Ua1=1/3(UA+αUB+α2UC)=1/3(60V∠0°+1∠120°*60V∠240°)

5、=40∠0°；（當C相斷線時，接入裝置的UC=0。）U2=Ua2=1/3(UA+α2UB+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、負序、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

6、正序分量的原因）。當系統(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正常出現(xiàn)的分量，就可以知到系統(tǒng)出了毛?。ㄌ貏e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方法，先決條件是已知三相的電壓或電流（矢量值），當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

7、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）求負序分量：注意原向量圖的處理方