在电力系统中,电流分为三类:正序电流、负序电流和零序电流。零序电流是指三相电流的矢量和为零,且频率为零序频率的电流。在三相电力系统中,零序电流是一种非常重要的电流形式,他产生的原因和其作用十分特殊。
零序电流一般由不对称的电源,非对称负载和互感器电流不平衡所引起。例如,三相不对称负载等原因造成的电路绕组不平衡,三相电源电压不对称等等。
不对称电源也是一种可以产生零序电流的情况。如果电源三相电压存在不对称的情况,即存在相位或幅值不相等的情况,就会使得电流发生偏移,产生一个非零的矢量和,此时零序电流就会产生。
零序电流具有非常重要的作用。其中一项重要作用就是检测线路绝缘的状态。在电气系统中,若绝缘状态发生跳闸,高电压绕组会短接较低电压绕组,此时,系统会产生非常大的电流,而这个电流就是零序电流。通过测定系统中的零序电流,我们可以判断电气设备的绝缘状态是否存在问题。
此外,零序电流还可以帮助判断变压器的负载情况,进一步保证电力系统的安全运行。
目前,常用的零序电流检测方法包括:传统的电流互感器检测法和现代传感器技术检测法。
传统的电流互感器检测法使用了同轴电缆,这对于大型电站等电能大的场合非常有效。而现代传感器技术检测法可以使用现代传感器技术,克服传统传感器在线性、精度等方面存在的一些不足,并且更加便携、易用。