什么是零序电流

定义

零序电流是在三相电路中，当三相电流的相量和不为零时所出现的电流分量。在正常对称运行的三相系统中，三相电流大小相等、相位互差 120°，其相量和为零，即没有零序电流。但当系统发生不对称故障，如单相接地短路、两相接地短路等，或者三相负载严重不对称时，三相电流的平衡关系被打破，三相电流相量和不再为零，就会出现零序电流。

产生原理

基于基尔霍夫电流定律： 在三相四线制系统中，根据基尔霍夫电流定律，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。对于三相系统的中性点，正常时三相电流对称，流入中性点的电流为零。当出现不对称情况时，三相电流不能完全抵消，就有电流通过中性点，这个电流就是零序电流。

数学分析角度： 在对称分量法中，任何一组不对称的三相电流都可以分解为正序、负序和零序三组对称分量。零序分量就是其中三相大小相等、相位相同的部分。通过数学计算，将三相不对称电流进行变换，就可以得到零序电流分量。

与故障类型相关： 不同类型的不对称故障会产生不同大小和特点的零序电流。例如，在单相接地故障时，零序电流较大，且与故障相的电流有特定的关系；而在两相短路故障中，一般没有零序电流。

分布特性： 零序电流的分布与系统的中性点接地方式密切相关。在中性点直接接地系统中，零序电流可以通过大地形成回路，分布范围较广；而在中性点不接地或经消弧线圈接地系统中，零序电流的通路受到限制，其大小和分布与直接接地系统有很大不同。

相位特性： 零序电流在三相中相位相同，其相位与故障相的电压相位有关，在分析故障时，这一特性可用于判断故障的性质和位置。