劉明
摘 要:簡單闡述了負(fù)序產(chǎn)生的原因,分析了三相對稱負(fù)載的正序和零序以及負(fù)序在幾種情況下所產(chǎn)生的負(fù)序電流,闡述了三相電流及電壓的向量運(yùn)算方法,結(jié)合實(shí)際運(yùn)行和現(xiàn)場情況,提出了在觀察繼電保護(hù)的各個值,就能判斷出故障的類型。
關(guān)鍵詞:三相對稱負(fù)載;正序;負(fù)序;零序電流;向量
正序負(fù)序和零序的出現(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(fù)序)及同向的零序分量。對于理想的電力系統(tǒng),由于三相對稱,因此負(fù)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)下只有正序分量的原因)。當(dāng)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(fù)序和零序分量了(有時只有其中的一種),因此通過檢測這兩個不應(yīng)正常出現(xiàn)的分量,就可以知道系統(tǒng)出了毛病。 在實(shí)際情況從保護(hù)裝置上就能明確的看出來。
一、三相對稱負(fù)載下正序和零序的分析
(一)三相對稱負(fù)載正序電流(電壓和電流是一樣)
由于是對稱負(fù)載其每一相的大小都是一樣的,Ia=Ib=Ic________。相位角互差120°,如圖1所示。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。把此向量圖三相相加及取三分一就是正序的值。結(jié)論:三相對稱時,取向量和的三分之一,正序的值就是一相的電流得值。
(二)三相對稱負(fù)載零序電流
如圖2所示,把三個向量相加求和。即A相不動,B相的原點(diǎn)平移到A相的頂端(箭頭處),注意B相只是平移,不能轉(zhuǎn)動。同方法把C相的平移到B相的頂端。此時作A相原點(diǎn)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。結(jié)論:三相對稱時,取向量和的三分之一,零序電流的值是0。
二、負(fù)序的產(chǎn)生和三相負(fù)載下負(fù)序的分析
負(fù)序產(chǎn)生的原因很多,電源電壓不平衡產(chǎn)生的負(fù)序,故障接地產(chǎn)生的負(fù)序,在新投入的設(shè)備運(yùn)行時,由于接線相序接反產(chǎn)生的負(fù)序.,電動機(jī)一相斷線產(chǎn)生的負(fù)序。由于在某一些情況下產(chǎn)生的負(fù)序電流會使電動機(jī)性能惡化,繞組燒壞。三相電動機(jī)不允許在不對稱的情況下運(yùn)行。所以在一些高壓電機(jī)保護(hù)裝置里面,設(shè)置了負(fù)序保護(hù),能有效的起到保護(hù)的作用。了解負(fù)序我們就能夠很明確的分析和處理事故了。下面就三相負(fù)載在以下幾種情況下產(chǎn)生的負(fù)序分析一下。在正常情況下,三相負(fù)載對稱時的負(fù)序。如圖3所示:A相的不動,B相順時針轉(zhuǎn)120度,C相逆時針轉(zhuǎn)120度,因此得到新的向量圖。把此向量圖三相相加取三分之一,就是負(fù)序的值了。圖4,圖5分別分析了相序接反時的負(fù)序電流,和三相不對稱時的負(fù)序值。方法和圖三分析的一樣。結(jié)論:正常情況下三相對稱負(fù)載時的負(fù)序電流為零。在相序接反時的負(fù)序電流是單相的電流值。在三相不對稱的時候負(fù)序電流必須通過計算才能的到。
三、結(jié)語
繼電保護(hù)的不斷的成熟,高壓電機(jī)一般都投入負(fù)序保護(hù)。我們在運(yùn)行中或者是首次啟動電機(jī)的時候在繼電保護(hù)裝置里就能很明顯的觀察到,負(fù)序,零序以及正序電壓或者電流。掌握了負(fù)序的原理以及各種情況下的負(fù)序,就能明確的分析各種狀態(tài)。
參考文獻(xiàn):
[1]李旭東.零序電流計算方法解析[J].建筑電氣,2011(30):58.endprint