零序電流繼電器

這裡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於零，所產生的電流即為零序電流。 對於理想的電力系統，由於三相對稱，因此負序和零序分量的數值都為零（這就是我們常說正常狀態下只有正序分量的原因）。 最後取此向量幅值的三分一，這就是零序分量的幅值，方向與此向量是一樣的。

在三相四線電路中，三相電流的相量和等於零，即Ia+Ib+IC=0
如果在三相四線中接入一個電流互感器，這時感應電流為零。當電路中發生觸電或漏電故障時，迴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電壓，此電壓加於檢測部分的電子放大電路，與保護區裝置預定動作電流值相比較，如大於動作電流，即使靈敏繼電器動作，作用於執行元件掉閘。這裡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於零，所產生的電流即為零序電流。
產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
正序、負序、零序的出現是為了分析在系統電壓、電流出現不對稱現象時，把三相的不對稱分量分解成對稱分量（正、負序）及同向的零序分量。只要是三相系統，就能分解出上述三個分量（有點象力的合成與分解，但很多情況下某個分量的數值為零）。對於理想的電力系統，由於三相對稱，因此負序和零序分量的數值都為零（這就是我們常說正常狀態下只有正序分量的原因）。當系統出現故障時，三相變得不對稱了，這時就能分解出有幅值的負序和零序分量度了（有時只有其中的一種），因此通過檢測這兩個不應正常出現的分量，就可以知道系統出了毛病（特別是單相接地時的零序分量）。下面再介紹用作圖法簡單得出各分量幅值與相角的方法，先決條件是已知三相的電壓或電流（矢量值），當然實際工程上是直接測各分量的。由於上不了圖，請大家按文字說明在紙上畫圖。
從已知條件畫出系統三相電流（用電流為例，電壓亦是一樣）的向量圖（為看很清楚，不要畫成太極端）。
(1)求零序分量：把三個向量相加求和。即A相不動，B相的原點平移到A相的頂端（箭頭處），注意B相只是平移，不能轉動。同方法把C相的平移到B相的頂端。此時作A相原點到C相頂端的向量（些時是箭頭對箭頭），這個向量就是三相向量之和。最後取此向量幅值的三分一，這就是零序分量的幅值，方向與此向量是一樣的。
(2）求正序分量：對原來三相向量圖先作下面的處理：A相的不動，B相逆時針轉120度，C相順時針轉120度，因此得到新的向量圖。按上述方法把此向量圖三相相加及取三分一，這就得到正序的A相，用A相向量的幅值按相差120度的方法分別畫出B、C兩相。這就得出了正序分量。
(3）求負序分量：注意原向量圖的處理方法與求正序時不一樣。A相的不動，B相順時針轉120度，C相逆時針轉120度，因此得到新的向量圖。下面的方法就與正序時一樣了。
通過上述方法大家可以分析出各種系統故障的大概情況，如為何出現單相接地時零序保護會動作，而兩相短路時基本沒有零序電流。
在這裡再說說各分量與諧波的關係。由於諧波與基波的頻率有特殊的關係，故在與基波合成時會分別表現出正序、負序和零序特性。但我們不能把諧波與這些分量等同起來。由上所述，之所以要把基波分解成三個分量，是為了方便對系統的分析和狀態的判別，如出現零序很多情況就是發生單相接地，這些分析都是基於基波的，而正是諧波疊加在基波上而對測量產生了誤差，因此諧波是個外來的干擾量，其數值並不是我們分析時想要的，就如三次諧波對零序分量的干擾。