在正常运行的理想三相高压架空线路中,A,B,C三相电压及三相电流均为振幅相等、相间互为120°角差的50Hz正弦波信号,在任意时刻点,三相电压、三相电流瞬时值矢量和为零,此时该架空线路中不存在零序电压和零序电流。当发生短路故障或接地故障时,三相信号幅值和相位表现出差异性,会导致线路系统零序电压、零序电流信号的产生-----查老师百科。
以零序电压信号为例,利用同相加法器搭建一个三相电压模拟合成零序电压电路:

将VA、VB、VC分别设置成幅值为1V,2V,3V,频率为50Hz,相位均为0的正弦信号:

打开电源,可以看到同相加法器正常工作,输出Vo的幅值为VA、VB、VC累加值:

修改VA,VB,VC的幅值全部为1V,再验证一下加法器的输入输出:

本文探讨了高压架空线路中正常运行时零序电压的合成与理想状态,以及故障时如何通过相位和幅值变化产生零序信号。通过实例展示了如何利用模拟电路模拟三相电压,揭示了零序信号产生的关键因素,并强调了其在电网安全监测中的重要性。
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