零序電流互感器的基本原理
零序電流保護的基本原理是基于基爾霍夫電流定律：流入電路中任一節(jié)點的復(fù)電流的代數(shù)和等于零，即ΣI=0，它是用零序C.T作為取樣元件。在線路與電氣設(shè)備正常的情況下，各相電流的矢量和等于零（對零序電流保護假定不考慮不平衡電流），因此，零序C.T的二次側(cè)繞組無信號輸出（零序電流保護時躲過不平衡電流），執(zhí)行元件不動作。當發(fā)生接地故障時的各相電流的矢量和不為零，故障電流使零序C.T的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通，零序C.T的二次側(cè)感應(yīng)電壓使執(zhí)行元件動作，帶動脫扣裝置，切換供電網(wǎng)絡(luò)，達到接地故障保護的目的。


零序電流互感器的適用范圍
零序電流保護一般適合使用于TN接地系統(tǒng)。因為當發(fā)生一相接地時，對TN-S系統(tǒng)Id 回路阻抗包括相線阻抗Z1，PE線阻抗ZPE和接觸阻抗Zf，即Zs＝Z1+ZPE+Zf；對于TN-C系統(tǒng)，Id回路阻抗包括相線阻抗Z1，PEN線阻抗ZPEN和接觸電阻Zf，即ZS＝Z1+ZPEN+Zf；對于TN-C-S系統(tǒng)，Id回路阻抗包括相線阻抗Z1，PEN線阻抗ZPEN，PE線阻抗 ZPE和接觸電阻Zf，即ZS＝Z1+ZPEN+ZPE+Zf，產(chǎn)生的單相接地故障電流Id＝220/ZS，明顯大于無故障時的三相不平衡電流，只要整定合適，就可檢測出發(fā)生接地故障時的零序電流，以切斷故障回路。而對IT系統(tǒng)，一般均是使用對供電可靠性要求較高、對單相接地不必要立即切斷供電回路、但需發(fā)出絕緣破壞監(jiān)察信號、以維持繼續(xù)供電一段時間。工礦企業(yè)內(nèi)的不配出中性線的三相三線配電線路。當單相接地時，該故障線路上流過的零序電流是全系統(tǒng)非故障系統(tǒng)電容電流之和，因而容易檢測出接地故障電流，故可用零序電流保護裝置來監(jiān)察相對地第一次接地故障。TT接地系統(tǒng)常應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、民用建筑的照明、動力混合供電的三相四線配電系統(tǒng)中，常發(fā)現(xiàn)三相不平衡電流較大，當發(fā)生一相接地時，Id回路阻抗包括相線阻抗Z1，PE線阻抗ZPE，負載側(cè)接地電阻RA和電源側(cè)接地電阻RB，接觸阻抗Zf，即ZS=Z1+ZPE+RA+RB+Zf，接地故障電流Id=220/ZS，由于RA+RB＞＞Z1+ZPE+Zf，且 RA+RB數(shù)值一般均較大，很明顯TT系統(tǒng)的故障環(huán)路阻抗大，產(chǎn)生的單接故障電流Id，遠遠小于不平衡電流，很難檢測出故障電流，故不適用于TT接地系統(tǒng)。

零序電流互感器具體應(yīng)用可在三相線路上各裝一個電流互感器（C.T），或讓三相導(dǎo)線一起穿過一零序電流互感器，也可在中性線N上安裝一個零序電流互感器，利用這些電流互感器來檢測三相的電流矢量和，即零序電流Io，IA+IB＋IC=IO，當線路上所接的三相負荷完全平衡時（無接地故障，且不考慮線路、電器設(shè)備的泄漏電流），IO=0；當線路上所接的三相負荷不平衡，則IO=IN，此時的零序電流為不平衡電流IN；當某一相發(fā)生接地故障時，必然產(chǎn)生一個單相接地故障電流Id，此時檢測到的零序電流IO=IN+Id，是三相不平衡電流與單相接地電流的矢量和


零序電流和剩余電流是不一樣的.零序電流測的是Ia+Ib+Ic,在對稱負荷的時候,它等于0;但是現(xiàn)實情況中,不可能等于0,總會有一個不平衡電流。而剩余電流測量的是Ia +Ib+Ic+N，這個時候，不管負荷的情況，正常情況是等于0的。所以剩余電流會比零序電流更加靈敏

低壓漏電零序電流互感器的工作原理
如果在三相四線中接入一個電流互感器，這時感應(yīng)電流為零。當電路中發(fā)生觸電或漏電故障時，回路中有漏電電流流過，這時穿過互感器的三相電流相量和不等零，其相量和為：Ia+Ib+Ic=I(漏電電流）
這樣互感器二次線圈中就有一個感應(yīng)電壓，此電壓加于檢測部分的電子放大電路，與保護區(qū)裝置預(yù)定動作電流值相比較，如大于動作電流，即使靈敏繼電器動作，作用于執(zhí)行元件掉閘。這里所接的互感器稱為零序電流互感器，三相電流的相量和不等于零，所產(chǎn)生的電流即為零序電流。


產(chǎn)生零序電流的兩個條件:
1、無論是縱向故障、還是橫向故障、還是正常時和異常時的不對稱，只要有零序電壓的產(chǎn)生；
2、零序電流有通路。
以上兩個條件缺一不可。因為缺少第一個，就無源泉；缺少第二個，就是我們通常討論的“有電壓是否一定有電流的問題。
零序公式:3U0=UA+UB+UC,3I0=IA+IB+IC

 

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