1、對稱分量濾過器第1頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三2.3 對稱分量濾過器當電力系統出現不對稱短路故障時出現負序分量發生接地短路故障時可以利用反應負序、零序分量來構成不對稱短路保護。出現零序分量第2頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三 當輸入端三相電流、電壓中含有三序分量時，輸出端只輸出零序分量，稱為零序分量濾過器；只輸出負序分量時，稱為負序分量濾過器；只輸出正序分量時，稱為正序分量濾過器。1、零序分量濾過器（1）零序電流濾過器第3頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三 根據不對稱分量的理論，正序、負序三相仍然對稱，其三相相量和等于零

2、。因此：第4頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三三相并聯的輸出電流為：第5頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三 在對稱的情況下，若考慮電流互感器的勵磁電流后，零序分量濾過器有一不平衡電流輸出。 在保護區外發生短路故障時，由于短路電流較大，互感器鐵芯飽和，不平衡電流要比正常運行時大的多。第6頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三(2)零序電壓濾過器第7頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三2、負序濾過器（1）負序電壓濾過器第8頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三 由于相間電壓中不存在零序分量，相當于零

3、序分量已被濾掉。因此，負序電壓濾過器無一例外地加入相間電壓。第9頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三 用相量圖分析加入正、負序電壓時，輸出端輸出與輸入端之間的關系。第10頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三由圖可見輸出端無輸出。即輸出為第11頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三 由于元件參數不準確,阻抗值隨溫度及頻率的影響,加入正序電壓時有不平衡電壓輸出,使用時應注意。 若輸入電壓中含有5次諧波分量電壓，因其相序與負序基波相同，也會有輸出。為了消除5次諧波的影響，可在輸出端裝設5次諧波濾過器。 如果將負序電壓濾過器任意兩個輸入端互換連

4、接，則濾過器就會成為正序電壓濾過器。第12頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三2）負序電流濾過器 單相感抗移相式負序電流濾過器如圖所示。第13頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三電流變換器的一次繞組匝數關系為： 這樣選擇是保證在二次側輸出不反應零序電流分量，稱為零序電流補償法消除零序的影響。輸出電壓為：第14頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三電抗變換器一次兩個繞組匝數相等，加入兩相電流差。其二次輸出為： 加入兩相電流差的目的也是為了消除零序分量的影響。第15頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三負序電流濾過器的輸出

5、為：第16頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三如果則無輸出。由圖可見輸出為分別加入正、負序電流時的相量圖。第17頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三 輸出的數學表達式為：加入正序分量時，輸出端無輸出。若取第18頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三可見濾過器為正序濾過器。第19頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三 以上的分析中，沒有考慮變換器的角度誤差，若計及誤差存在，正常運行時有一不平衡分量輸出。 通常可采取在電流變換器電阻旁并聯一個電容，可保證電流變換器輸出與電抗變換器輸出同相位。第20頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三小結(2)為獲得零序分量，只要將三相電流互感器同極性并聯，電壓順極性串聯即可；(3)為了消除零序分量影響，加入負序電壓濾過器的電壓應為線電壓；(1)采用序分量濾過器的目的，可以提高保護的靈敏度；(4)必須合理選擇參數，才能滿足負序分量濾過器的要求；第21頁，共22頁，2022年，5月20日，2點12分，星期三(6)若將負序濾過器的相序對換，則成為正序濾過器，也就是說正序濾過器與負序濾過器的內部結構是相同的，只不過相序不同而已；（7）