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1、七 TnmTT. irrriTiv)ft_UAUBTICI| MYrtPW l|II_rrrr rr r i i下面对系统单相接地时，零序电流与电压之间的关系做简单的分析:ULO0 nt Uc将某用电系统简化为上图：（将所有正常回路简化为第一条回路，假定第二 条回路出现接地故障，零序CT安装位置如图中1、2）下面就分别对第三条回路存在或不存在接地故障情况下，电压及对地电容电流进 行分析。对该系统电压情况分析如下：一、在正常情况下一次电压，二次电压（测量、开口三角）关系如图：J?.藤JL JdCJUUA（向量）与Ua（向量）、Ua0（向量）; UB（向量）与Ub（向量）、Ub0（向量）; UC（
2、向量）与Uc（向量）、Uc0（向量）; 方向分别相同在测量线圈中变比为：6000Ua Uh Uc 100即一二次侧电压比为60,即如果系统线电压为6000V，则在每一测量PT的二次线圈中电压为二-V,两相之间的电压为100V在开口三角线圈中变比为：6000UA UB UCUaQ 庭。UcO 100即一二次侧电压比为/ m即如果系统线电压为6000V，则在每只PT的开口三角二次线圈中电压为二:V，UL0（向量）=Ua（向量）+ Ub（向量）+Uc（向量）=二二】二 一一.： 一 Ui二二n: -=Uinsin cutsin a)t cos a)t sin tutCDS ftJt=:】二:：-z.
3、r.:二s -二-:二,二 1二-二-.;:? 2-：-二s .二in K.o=0用向量图的形式表示如下u.c.o由上图也可以看出系统正常时开口三角UL0（向量）为0二、如果C相保险熔断，那么UC（向量）=0，有UL0 （向量）=Ua0（向量）+ Ub0（向量）=-：s】n.- z：；- _二：=二一二】：一二二.二s _二 一二二 -=Um sintut cos(120) cos tut sin(120)= U:二二n(st 120)=Uc0 （向量）用向量图的形式表示如下，可以看出此时开口三角电压与C相电压大小相等，方向相反。即有：一相保险熔断（无论高压侧低压侧）开口三角电压约为33.3V
4、同理可知：如果一相保险熔断（无论高压侧低压侧），开口三角电压与该相二次电压大小相等，方向相反。电压约为33.3V如果两相保险熔断（无论高压侧低压侧），开口三角电压与正常相二次电压大小 相等，方向相同。电压约为33.3V三、如果存在一相金属性接地（假设为C相金属性接地）则有:UA（向量）=UAC（向量）=UA（向量）-UC（向量）UB （向量）=UBC（向量）=UB （向量）-UC（向量）ifeUA（向量）=UAC（向量）=UA （向量）-UC（向量）=UM sinwt sin- 120=U二三】：一二】一：二二一二二-二二二=UM -sindjf cosdJtvUM -sin wt + - c
5、os wt 3UM sin.oit cos 30 cos out sin 30 VSUMsinf-30）UB （向量）=UBC（向量）=UB （向量）-UC（向量） =UM sin（t 120） - sin 120y3UMcostytv，P3，UM sitidJt cos 90 cos sin90 用向量图的形式表示如下，由三角函数的推导过程及向量图均可以看出，此时A相、B相相电压增大为原来的.，3倍，即升高到了线电压，而A相电压方向变为滞后原来的相电压，B相电压 方向变为超前了原来的B相电压300，此时PT二次侧A相、B相电压也相应增大 为原来的二倍，且其方向分别与UA （向量），UB （向
6、量）相同。此时，开口三 角电压为UL0=Ua （向量）+Ub（向量）=尚二：-一.：一二-：.:-二:.Mt cos 30 cos sia30 sin *jtcos90 cos sin 90=三1 二上：一三：匕一二一 ”上一：=3Um切-三 8导出=r ./. .:?：-二.二二:二=r.三二.:-:j由三角函数的推导结果及向量图均可以看出，此时开口三角电压与原来的c相电 压方向相反，大小为其正常值的3倍即3x二-V=100V 对该系统电容电流情况分析如下：一、所谓的对地电容，实际上是导体对电缆半导体、屏蔽层及钢铠的电容。IA容向量）=口攻向量）IB客向量）=逃（向量）K客向量）=&（向量）
7、其中XA（容片XB（容片XC（容）=X（容）零序互感器中流过的电容电流是三相导体对地电容的矢量和。正常情况下，每相电容电流幅值大致相等，方向滞后于产生它的电压90度，即 三相电容电流大小相等，方向互差120度。其矢量和为0.出现单项金属性接地后，整个系统中的C相对地电压变为0，C相导体与“地” 之间没有电压，也就不存在电容电流，此时零序互感器在流过的电流是B、C两 相电容电流的矢量和。又有容性电流与产生它的电压在方向上超前90度。非故 障回路中德电容电流值为I客（向量）=IA容（向量）IE容向量）:二sin （6dt 60） sin wtsin dot cos 60 cos sin 60 si
8、n &JtEM i ,口: -sin tutcos Mi sin tutsin outcos wtin:二-sin dot cos 30 coswt sin 3-0由以上分析可以看出：C相发生单相接地时，非故障回路的零序互感器测得的是 该回路上A、B两相电容电流的矢量和。其大小为系统正常时该回路每相导体对地电容电流的3倍，方向超前UA （向量）30度，而由前面的分析已知开口三角 电压滞后UA （向量）60度，所以非故障回路零序电流超前开口三角电压90度。而故障回路的零序电流是整个系统中A、B两相电容电流的矢量和，其方向为从 外部流入导体，与正常回路的零序电流方向相反。所以有故障回路零序电流滞后 开口三角电压90度。
