如果三相负载的阻抗相同,则零线电流为0,否则应该根据负载情况计算。
计算零线电流不是简单把三相电流的测量有效值相加,而应该是把三相电流表示成相位相差120度的向量,并通过向量的运算进行计算。 以星形接法为例,如下图所示,计算如下:
当ua,ub,ub的电压幅度相同,或者是真有效值相同,比如都是220V,同时负载相同,则三个向量相同为0,所以零线电流为零。
当负载的阻抗不相同,或者是三相电压的真有效值不相同,则不为零; 具体的精确计算需要复杂的向量运算过程,有兴趣者可以找我了解详细推导过程,如果三相的负载阻抗都是纯阻,则经过计算,可以得到以下的计算公式:
其中,UA,UB,UC分别为三相电压幅度,RA为A相的电阻,RB为B相的电阻,RC为C相的电阻。 In为零线电流的幅度,所以当UA=UB=UC,以及RA=RB=RC时,零线电流为0。 当A,B,C三相电压的真有效值都为220V,RA=RB=4欧, RC=2欧时, 零线电流的真有效值为
通过excel可以方便计算出来,分别在excel中的A2-F2的单元格中,输入A,B,C电压真有效值,以及A,B,C三相电阻,在单元格G2中输出下述公式:
=SQRT(POWER((A2/D2-1/2*B2/E2-1/2*C2/F2),2)+3/4*POWER((B2/E2-C2/F2),2))
利用这个公式,输入任何数值 ,可以算出零线的电流。
可以得到答案=55A