零序电抗线路零序电抗分析

线路的各序电抗都是线路某一相自感电抗X_L和其他两相对应相序电流所产生互感电抗X_M的相量和。对于正序或负序分量，因三相幅值相等，相位角互为120°，任意两相电流正（负）序分量的相量和均与第二相正（负）序分量的大小相等，方向相反，故线路的正、负序电抗有X₁ =X₂=X_L-X_M。由于零序分量三相同向，零序自感电动势和互感电动势相位相同，故线路的零序电抗X₀=X_L 2X_M，因此线路的零序电抗X₀大于线路正序电抗X₁或负序电抗X₂。

任一元件两端的相序电压与流过该元件的相应相序电流之比，成为该元件的零序参数（阻抗）。零序参数（阻抗）与网络结构，特别是和变压器的接线方式及中性点接地方式有关。

一般情况下，零序参数(阻抗)及零序网络结构与正、负序网络不一样。对于变压器，零序电抗则与其结构(三个单相变压器组还是三柱变压器)、绕组的连接(△或Y)和接地与否等有关。 当三相变压器的一侧接成三角形或中性点不接地的星形时，从这一侧来看，变压器的零序电抗总是无穷大的。因为不管另一侧的接法如何，在这一侧加以零序电压时，总不能把零序电流送入变压器。所以只有当变压器的绕组接成星形，并且中性点接地时，从这星形侧来看变压器，零序电抗才是有限的。

对于输电线路，零序电抗与平行线路的回路数，有无架空地线及地线的导电性能等因素有关。零序电流在三相线路中是同相的，互感很大，因而零序电抗要比正序电抗大，而且零序电流将通过地及架空地线返回，架空地线对三相导线起屏蔽作用，使零序磁链减少，即使零序电抗减小。 平行架设的两回三相架空输电线路中通过方向相同的零序电流时，不仅第一回路的任意两相对第三相的互感产生助磁作用，而且第二回路的所有三相对第一回路的第三相的互感也产生助磁作用，反过来也一样.这就使这种线路的零序阻抗进一步增大。

当发电机定子绕组中三相电流数值相等、相位一致时，该电流称为零序电流，定绕组对零序电流所呈现出的阻抗，称为零序电抗。

可用串联测量法测量零序电抗。串联测量法接线，将转子绕组短路，定子绕组三相首尾串联，并且使发电机转子以20%额定转速旋转，对定子绕组通入额定频率的单相电源，调节电压，使定子电流大约为20%额定电流值，测量电压、电流和功率值。 2100433B

由于谐波与基波的频率有特殊的关系，故在与基波合成时会分别表现出正序、负序和零序特性。但我们不能把谐波与这些分量等同起来。由上所述，之所以要把基波分解成三个分量，是为了方便对系统的分析和状态的判别，如出现零序很多情况是发生单相接地，这些分析都是基于基波的，而正是谐波叠加在基波上而对测量产生了误差，因此谐波是个外来的干扰量，其数值并不是我们分析时想要的，就如三次谐波对零序分量的干扰。

零序保护两者区别

两者的区别主要在于采用的电气量不同，接地距离保护是利用短路电压和电流的比值，即测量阻抗的变化来区分系统的故障与正常运行状态。而零序保护利用的是接地故障时产生的零序电流分量。这是两者在原理上的最主要区别。但是，两者从保护的配合上来看，都是属于阶段式的保护，即都需要各保护区的上下级配合。再一点，从保护的性能来分析。应该说，在不发生单相接地时，零序电流分量是不会出现的，所以零序电流保护具有较低的灵敏性。但在上下级的配合时，限时零序电流速断保护（零序II段）的灵敏性可能不满足要求，这时可采用接地距离保护。这也就是说接地距离保护的灵敏性高于零序电流保护（可以看到，距离保护利用了短路时的两个电气量，自然比单一的电流保护要灵敏）。所以保护的配备上，一般距离保护作为了主保护，那么电流保护都是作为后备保护的，即在线路发生故障时，首先距离保护动作，零序保护作为后备可能动作。

零序保护两者联系

接地距离保护与零序电流保护配合才能构成完整的接地保护。接地距离保护的最大优点是瞬时段的保护范围固定，不受系统运行方式变化影响。接地距离三段保护难以反映高阻抗接地故障。零序电流保护则以保护高电阻故障为主要任务。

三相电流平衡时，没有零序电流，不平衡时产生零序电流，零序保护就是用零序互感器采集零序电流，当零序电流超过一定值（综合保护中设定），综合保护接触器吸合，断开电路。

零序电流互感器内穿过三根相线矢量。正常情况下，三根线的向量和为零，零序电流互感器无零序电流。当人体触电或者其他漏电情况下：三根线的向量和不为零，零序电流互感器有零序电流，一旦达到设定值，则保护动作跳闸。