Què és una corrent de seqüència zero?

La corrent de seqüència zero (Zero Sequence Current) és un component de corrent especial en un sistema elèctric tri-fàsic. És un dels components simètrics juntament amb la corrent de seqüència positiva (Positive Sequence Current) i la corrent de seqüència negativa (Negative Sequence Current). La presència de la corrent de seqüència zero indica un desequilibri o una condició de fallada al sistema. A continuació es presenta una explicació detallada del concepte de la corrent de seqüència zero i les seves característiques:

Definició de la Corrent de Seqüència Zero

En un sistema elèctric tri-fàsic, la corrent de seqüència zero es refereix al component de corrent que existeix quan la suma vectorial de les tres corrents de fase no és zero. Específicament, la corrent de seqüència zero és la mitjana de les tres corrents de fase, donada per:

on Ia, Ib i Ic són les corrents en les fases A, B i C, respectivament.

Característiques de la Corrent de Seqüència Zero

Simetria:

• La corrent de seqüència zero és simètrica en un sistema tri-fàsic, volent dir que les magnituds de les corrents de seqüència zero en les tres fases són iguals, i les seves fases són idèntiques.

• Relació de Fase:La relació de fase de la corrent de seqüència zero és la mateixa per a les tres fases, és a dir, la diferència de fase entre les corrents de seqüència zero en les tres fases és 0°.

• Condicions d'Existència:La corrent de seqüència zero només apareix quan hi ha un desequilibri o una fallada en el sistema tri-fàsic. Per exemple, ocorre en falles de terra en una sola fase, càrregues tri-fàsiques desequilibrades, etc.

Aplicacions de la Corrent de Seqüència Zero

• Detecció de Falles:La presència de la corrent de seqüència zero es pot utilitzar per detectar falles de terra en una sola fase en un sistema tri-fàsic. Quan ocorre una falla de terra en una sola fase, la corrent de seqüència zero augmenta significativament, permetent localitzar ràpidament la falla monitorant la corrent de seqüència zero.

• Dispositius de Protecció:Molts dispositius de protecció per relé estan equipats amb funcions de protecció de corrent de seqüència zero per detectar i protegir el sistema de falles de terra en una sola fase. Per exemple, els transformadors de corrent de seqüència zero (ZSCT) s'utilitzen per mesurar la corrent de seqüència zero.

• Anàlisi del Sistema:En l'anàlisi dels sistemes elèctrics, la corrent de seqüència zero és un paràmetre important per estudiar desequilibris i falles del sistema. Analitzant la corrent de seqüència zero, es pot avaluar la estabilitat i seguretat del sistema.

Causants de la Corrent de Seqüència Zero

• Falla de Terra en Una Fase:Quan ocorre una falla de terra en una fase d'un sistema tri-fàsic, la corrent de seqüència zero augmenta significativament.

• Càrrega Tri-Fàsica Desequilibra:Si la distribució de la càrrega tri-fàsica és irregular, també pot produir corrent de seqüència zero.

• Desconnexió de la Línia Neutra:Una desconnexió en la línia neutra pot impedir que la corrent de seqüència zero retorni, resultant en la formació de corrent de seqüència zero al sistema.

Resum

La corrent de seqüència zero és un component de corrent especial en un sistema elèctric tri-fàsic que només apareix quan hi ha un desequilibri o una fallada. Està caracteritzada per la simetria i les relacions de fase idèntiques, i s'utilitza comunament en la detecció de falles i dispositius de protecció. Comprendre el concepte i les característiques de la corrent de seqüència zero ajuda a analitzar millor i mantenir la estabilitat i seguretat dels sistemes elèctrics.