配电系统零序电流的产生原因分析以及故障处理
一．零序电流的电路原理
分析零序电流，首先，要提一下一个基本知识，就是任何一个电源（比如发电机，变压器等都可以作为一个电源），其电流流出和流入都是相等的，即。变压器一次侧相当于是用电设备，二次侧相当于是电源，一次侧与二次侧是能量传递关系，没有电气上的物理连接，因此，二次侧作为下端用电设备的电源端，其二次侧电流不可能流回到一次侧或变压器一次侧的供电电源端。
根据基尔霍夫电流定律知道，流经任意一个节点的电流的矢量和为0，那么，任何情况下，以下公式成立：（以下为某一电源经地线、大地等流通的电流，不包括其它电源因故障或感应电流在地线中的电流）
在单相配电中：
在三相四线制系统中：
在三相五线制系统中：
一般情况下，任何电源给用电设备供电时，都是不期望电流流经地线的。因此在未有相线绝缘或接地等故障的情况下，且在电流测量正确时，以下公式不成立，意味着有地线电流（比如绝缘有问题，相线接地故障，人体触电等）：
在单相配电中：
在三相四线制系统中：
在三相五线制系统中：
因此，在低压配电系统中，可以通过以上检测到电流和不为0时，作相应的保护。比如漏电保护，在人体触电时，产生漏电电流立即自动切断漏电保护开关。
二．零序电流的定义
在三相系统中，零序电流定义为：，因此，可以知道，零序电流是流经了三相导线外的导体上的电流。而漏电电流，是流经了地线（包括大地等）的电流。所以，分析零序电流，必须考虑有没有零序电流流通的条件，如中性线（N线）或地线（包括大地）。这也就必须考虑到供配电系统，如IT，TT，TN系统。下面，分别就这三种供配电系统中的零序电流作分析介绍：
在IT系统中，由于供电电源是无带电端接地的，既供电电源N线未接地或不存在N线，且没有N线连接到用电设备。所以，当出现单相对地绝缘有问题或单相接地故障时，系统是可以运行的，这时候是不会产生零序电流的（认为三相线及供电电源端N线对地电阻无穷大的情况下），因为这种情况下，单相接地只是接地相的对地电压为0，导致了其它两相对地电压的升高。但没有通过地线将接地相与另外两相或与N线导通的条件。所以，在IT系统中，无法产生零序电流（考虑到实际情况，对地电阻不可能为无穷大，产生的零序电流也是很小的）。
在TT系统中，由于供电电源是有带电端接地的，既供电电源N线接地，但没有N线连接到用电设备。所以，当出现单相对地绝缘有问题或单相接地故障时，会产生零序电流。因为这种情况下，绝缘有问题的一相或接地相，会通过地线连接到供电电源的N线，具备了导通条件。但由于没有N线，零序电流不可能在N线流通，用电负载不平衡时，会导致三相电流不平衡，但不会产生零序电流。因此，在TT系统中，有零序电流，那么会导致三相电流不平衡，但是三相电流不平衡，不一定会有零序电流，比如用电负载不平衡导致的三相电流不平衡是不会产生零序电流的。
在TN系统中，由于供电电源是有带电端接地的，既供电电源N线接地，并且N线连接到了用电设备。所以，当三相不平衡时，不平衡电流是会在中性线中流通的，也就在三相外产生了电流，这时是会产生零序电流的。但负载不平衡时，三相线加中性线的电流矢量和是为0的，否则，就是有漏电电流产生。同样，当出现单相对地绝缘有问题或单相接地故障时，也会产生零序电流。因此，在TN系统中，有零序电流，会导致三相电流不平衡，三相电流不平衡，也会有零序电流。
三．零序电流的故障分析
我们的起重机项目中，电站到起重机的供电基本都是采用的三相四限制供电，可以是IT系统，也可以是TT系统。一般，当出现单相接地故障时，希望立即保护断电的情况下，是采用TT系统的。
综上所述，可以判断，在毛里求斯项目中，采用的是TT系统，因此，即使变压器阻抗不平衡，只是会导致三相电流不平衡，但不会产生零序电流。如果有零序电流产生，那么应该是某一相绝缘有问题，如果是单相接地的话，零序电流会很大，不可能那么小。表显示的三相电流均为0（由于变压器空载电流比较小，被舍去了），零序电流为1，矢量计算和是不大可能为1的，因此，零序电流不可能是计算出来的，那么就只有是零序电流互感器测出来的了，并且是错误地测出了三相线以外的导线电流所致，所以判断可能是屏蔽线或地线穿过了互感器而没有回穿回来导致的。
四．电缆过零序互感器的接线处理方法
安装零序互感器时，电缆屏蔽层的接地线（铜辫）穿过CT与否是由这根接地线的引出点与CT环面的上下位置决定的。
高压电缆屏蔽层的接地线引出点（焊接点）一般在三叉头位置：
若零序CT环面在这个三叉头以下，就应该将这个接地线从CT中心穿回来再接地，如下图中的图4所示。因为屏蔽层已经穿过了零序CT，所以必须再穿回来；
若零序CT环面在这个三叉头以上，就不用穿过CT，而直接接地，如图3所示。因为屏蔽层并没有穿过零序CT，所以不必穿过；
若“有2根及以上电缆并联，且每根电缆上分别装有零序互感器时，则应将各零序互感器的二次绕组串联后接至继电器”。参见《DL/T5153-2002火电发电厂厂用电设计技术规定》，此处的1根电缆指的是3芯的电缆，因此也应遵循接地铜辫的接法。采用多个CT串联使用作为零序CT一般出现在单个CT孔径小的场合。
零序互感器与接地屏蔽层引出线焊接点相对位置的正确与错误的接法对比：
四．结束语
故障查找的方法是先检查简单的问题，如接线错误，断线，接触不良，干扰等等。完全排除这些简单问题，再考虑其他复杂原因