在電力系統(tǒng)中,過電流保護(hù)、地電流測量和絕緣狀態(tài)監(jiān)測等都需要對電路中的零序情況進(jìn)行分析。為了描述電路在零序狀態(tài)下的行為,引入了零序阻抗的概念。
1.零序阻抗是什么意思
零序阻抗定義為電力系統(tǒng)中任意兩點(diǎn)之間,在零序條件下,通過該點(diǎn)的零序電流與產(chǎn)生的零序電壓之比。根據(jù)基爾霍夫電壓定理和基爾霍夫電流定理,可以得到計算零序阻抗的公式:
$$ Z_{0} = frac{U_{0}}{I_{0}} $$
其中,$U_0$為產(chǎn)生在該點(diǎn)的零序電壓,$I_0$為通過該點(diǎn)的零序電流。
2.零序阻抗的計算
電力系統(tǒng)中的零序電流一般來源于三相不平衡、接地故障等因素。零序電流會導(dǎo)致發(fā)生不同于正常運(yùn)行時的電氣現(xiàn)象,如諧波、瞬變過電壓等。因此,對電力系統(tǒng)的保護(hù)和控制都需要考慮零序電路的特性。
計算零序阻抗時,需要進(jìn)行實(shí)際測試。由于零序電流一般很小,常采用注入電流法或內(nèi)插法等手段來得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果。具體可以參考相關(guān)的測試標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)文獻(xiàn)。
3.零序電抗和正序電抗的關(guān)系
在三相對稱系統(tǒng)中,各相間傳輸?shù)碾娔芘c各項(xiàng)同相位、大小相等,因此電路參數(shù)也存在一定的對稱性。正、負(fù)、零序電抗之間存在以下關(guān)系:
- 正序電抗和負(fù)序電抗相等,但方向不同。
- 零序電抗一般比正/負(fù)序電抗小。
這些關(guān)系可為電力系統(tǒng)運(yùn)行分析及保護(hù)等方面提供一定的便利。