什么是零序電流互感器

　　零序電流互感器又叫做剩余電流互感器、接地電流互感器或者漏電流互感器在電力系統(tǒng)產(chǎn)生零序接地電流時與繼電保護裝置或信號配合使用，使裝置元件動作，實現(xiàn)保護或監(jiān)控

　　零序電流互感器的作用

　　零序電流互感器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。

　　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，Ia+Ib+Ic=0。

　　因此，零序電流互感器的二次側(cè)繞組無信號輸出，執(zhí)行元件不動作。當(dāng)發(fā)生接地故障時的各相電流的矢量和不為零，Ia+Ib+Ic=Io＞0,Io即是零序電流或者叫作漏電流、故障電流，故障電流使零序電流互感器的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通，零序電流互感器的二次側(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(dá)到接地故障保護的目的。

　　在系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障時，會出現(xiàn)零序電流，零序電流互感器就是用來測元件零序電流的。

　　其主要用于：

　　1、零序保護（中性點接地系統(tǒng)）

　　2、小電流接地巡檢儀（中性點不接地系統(tǒng)）

　　當(dāng)電路中發(fā)生觸電或漏電故障時，互感器二次側(cè)輸出零序電流，使所接二次線路上的設(shè)備保護動作(切斷電源,報警等等）

　　零序電流互感器作用原理

　　零序電流保護具體應(yīng)用可在三相線路上各裝一個電流互感器（CT），或讓三相導(dǎo)線一起穿過一零序CT，也可在中性線N上安裝一個零序CT，利用這些C.T來檢測三相的電流矢量和，即零序電流Io，IA+IB+IC=Io，當(dāng)線路上所接的三相負(fù)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(dāng)線路上所接的三相負(fù)荷不平衡，則Io=IN，此時的零序電流為不平衡電流IN；當(dāng)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。

　　零序電流保護一般適合使用于TN接地系統(tǒng)。因為當(dāng)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)供電一段時間的工礦企業(yè)內(nèi)的不配出中性線的三相三線配電線路。

　　當(dāng)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(dāng)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(fù)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(yuǎn)遠(yuǎn)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)。

　　對于零序電流保護的零序CT安裝，一定要符合有關(guān)工藝標(biāo)準(zhǔn)。對于IT接地系統(tǒng)，由于發(fā)生單相接地故障時，接地電流不僅可能沿著發(fā)生故障電纜的導(dǎo)體表面流回，而且也可能沿著非故障電纜的導(dǎo)體表面流回，故安裝時必須將電纜頭經(jīng)零序CT接地，這樣才能保證故障相和非故障相的電容電流通過接地點，即能防止區(qū)外故障時保護裝置誤動作，又能保證故障時裝置可靠動作。

　　對于IT接地系統(tǒng)，一般采用在中性線N上安裝零序CT，對在低壓側(cè)母排的零序CT必須安裝于中性線N與工作接地點（或重復(fù)接地）之間的母排上。如零序CT安裝于配電屏的N線母排上，由于配電屏金屬外殼一般直接與接地極相聯(lián)，當(dāng)母線發(fā)生接地短路時，產(chǎn)生的故障電流Id將沿著配電屏金屬外殼→接地線→變壓器中性點流動，而不經(jīng)過零序CT，達(dá)不到所要求實現(xiàn)的保護功能，這一點在現(xiàn)場施工時很容易疏忽。

　　零序電流互感器跟電流互感器區(qū)別

　　電流互感器的作用是可以把數(shù)值較大的一次電流通過一定的變比轉(zhuǎn)換為數(shù)值較小的二次電流，用來進(jìn)行保護、測量等用途。如變比為400/5的電流互感器，可以把實際為400A的電流轉(zhuǎn)變?yōu)?A的電流。

　　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。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，因此，零序電流互感器的二次側(cè)繞組無信號輸出，執(zhí)行元件不動作。當(dāng)發(fā)生接地故障時的各相電流的矢量和不為零，故障電流使零序電流互感器的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通，零序電流互感器的二次側(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(dá)到接地故障保護的目的。

　　零序互感器作用：當(dāng)電路中發(fā)生觸電或漏電故障時，保護動作，切斷電源。

　　使用：可在三相線路上各裝一個電流互感器，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，利用其來檢測三相的電流矢量和。