零序电流互感器原理及接线方式

零序电流互感器原理及接线方式

在电力系统中,'零序'这个名词出现在三相交流电不对称短路分析中.如果三相交流电

的ABC三相的大小相等,矢量相位差彼此差120度,方向是A到B到C到A,此为'正序',如

果方向是A到C到B到A的话,称为'负序'.如果ABC大小相等,方向相同,称为零序.

如果A,B,C,的矢量和为0,则称分量中不包括零序分量.在三相系统中三相线电压之和

恒为0,故线电压中没有零序分量.在没有中性线的星形接线中,Ia+Ib+Ic=0,因而不存在电

流的零序分量.在三角形接法中,线电流是相电流之差,相电流中的零序分量在闭合的三角

形中自成环流,线电流中没有零序分量.零序电流必须以中性线(或地线)作为通路,且中性

线中的零序电流为一相零序电流的3倍.零序电流保护的基本原理是基于基尔霍夫电流定律：流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零，即∑I=0，它是用零序C.T作为取样

元件。在线路与电气设备正常的情况下，各相电流的矢量和等于零（对零序电流保护假定

不考虑不平衡电流），因此，零序电流互感器的二次侧绕组无信号输出（零序电流保护时

躲过不平衡电流），执行元件不动作。当发生接地故障时的各相电流的矢量和不为零，故

障电流使零序C.T的环形铁芯中产生磁通，零序电流互感器的二次侧感应电压使执行元件

动作，带动脱扣装置，切换供电网络，达到接地故障保护的目的。

零序电流互感器保护一般适合使用于TN接地系统。因为当发生一相接地时，对TN-S

系统Id回路阻抗包括相线阻抗Z1，PE线阻抗ZPE和接触阻抗Zf，即Zs＝Z1+ZPE+Zf；对

于TN-C系统，Id回路阻抗包括相线阻抗Z1，PEN线阻抗ZPEN和接触电阻Zf，即ZS＝

Z1+ZPEN+Zf；对于TN-C-S系统，Id回路阻抗包括相线阻抗Z1，PEN线阻抗ZPEN，PE线阻抗ZPE和接触电阻Zf，即ZS＝Z1+ZPEN+ZPE+Zf，产生的单相接地故障电流Id＝220/ZS，

明显大于无故障时的三相不平衡电流，只要整定合适，就可检测出发生接地故障时的零序

电流，以切断故障回路。而对IT系统，一般均是使用对供电可靠性要求较高、对单相接

地不必要立即切断供电回路、但需发出绝缘破坏监察信号、以维持继续供电一段时间。工

矿企业内的不配出中性线的三相三线配电线路。

有使用两个电流互感器两相V形接线和两相电流差接线；有使用三个电流互感器的三

相Y形接线、三相Δ形接线和零序接线以前用在不同的功能上CT接法是不一样的。但是

现在大部分微机保护已经能通过内部识别的方法校正不同的效果。

工作零线和相线必须穿过零序电流互感器保护零线（地线）不经过互感器工作零线没

穿过零序电流互感器之前和保护零线（地线）同接一条母零线,工作零线不穿过零序电流

互感器可以么？工作零线不可以不穿过零序电流互感器零序电流：进出互感器的电流之差

必须为（零）如果有一部分电流漏到地线那么进出互感器的电流之差就不为（零）了

互感器的副线圈就会感生出电压（漏电信号）在三相四线电路中，三相电流的相量和等

于零，即Ia+Ib+IC=0 如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。当电

路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和

不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作

电流，即使灵敏继电器动作，电流互感器的作用于执行元件掉闸。这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。