零序电流互感器的原理及应用

零序电流互感器的原理及应用
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，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。

三相电路不对称时，电流均可分解正序、负序和零序电流。

正序指正常相序的三相交流电(即A、B、C三相空间差120度，相序为正常相序），负序指三相相序与正常相序相反（三相仍差120度，仍平衡），零序指（A、B、C电流分解出来三个大小相同、相位相同的相量。

零序电流互感器套在三芯电缆上，三相不平衡时在外部就表现出零序电流（因为相量相同加强）
零序电流互感器
零序电流互感器为一种线路故障监测器,一般儿只有一个铁芯与二次绕组,使用时,将一次三芯电缆穿过互感器的铁芯窗孔,二次通过引线接至专用的继电器,再由继电器的输出端接到信号装置或报警系统。

在正常情况下，一次回路中三相电流基本平衡，其所产生合成磁通也近于零。

在互感器的二次绕组中不感生电流，当一次线路中发生单相接地等故障时，一次回路中产生不平衡电流（意即零序电流），在二次绕组中感生微小的电流使继电器动作，发生信号。

这个使继电器动作的电流很小（mA级），称作二次电流或零序电流互感器的灵敏度（也可用一次最小动作电流表示），为主要动作指标。

零序电流互感器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ΣI=0，它是用零序CT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CT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C.T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。

零序电流和剩余电流是不一样的.零序电流测的是Ia+Ib+Ic,在对称负荷的时候,它等于0;但是现实情况中,不可能等于0,总会有一个不平衡电流。

而剩余电流测量的是Ia +Ib+Ic+N，这个时候，不管负荷的情况，正常情况是等于0的。

所以剩余电流会比零序电流更加灵敏低压漏电零序电流互感器的工作原理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，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。

零序电流互感器具体应用可在三相线路上各装一个电流互感器（C.T），或让三相导线一起穿过一零序电流互感器，也可在中性线N上安装一个零序电流
互感器，利用这些电流互感器来检测三相的电流矢量和，即零序电流Io，IA+IB ＋IC=IO，当线路上所接的三相负荷完全平衡时（无接地故障，且不考虑线路、电器设备的泄漏电流），IO=0；当线路上所接的三相负荷不平衡，则IO=IN，此时的零序电流为不平衡电流IN；当某一相发生接地故障时，必然产生一个单相接地故障电流Id，此时检测到的零序电流IO=IN+Id，是三相不平衡电流与单相接地电流的矢量和
零序电流互感器的适用范围
CXRD－LJ系列零序电流互感器是电缆型，采用ABS工程塑料外壳，树脂浇注成全密封，绝缘性能好，外形美观，具有灵敏度高，线性度好，运行可靠，安装方便等特点，其性能优于一般的零序电流互感器。

应用范围广泛，不仅适应电磁型继电保护，还能适应电子和微机保护装置，用户可根据系统的运行方式（中性点接地、中性点不接地、大电阻接地、小电阻接地、消弧线圈接地）选用相适应的零序电流互感器。