在三相四線制的配電系統中，如果三相負荷平衡，零線中的電流應該很小，這是所有業內人士的共識。但是，越來越多的現象在顛覆這個觀念。

例如，某建筑物四周的廣告燈箱，采用電子鎮流器的熒光燈照明。三相線路的負荷均衡，每相電流大約為90A，但是零線電流達到160A。

實際上，零線電流過大的現象現在越來越普遍。為什么三相電的負荷平衡，零線上卻還是會出現電流，并且電流達到相線電流的150%以上呢?這是由于整流電路導致的。

圖1的右圖所示的是一個典型的單相整流電路，這種電路從電網吸取的電流為脈沖狀，如圖1的左圖所示。

圖 1

當相線的電流波形為正弦波時，如果它們相差120°，并且幅度相同，在零線上矢量疊加的結果是總和為零。這是大家所熟悉的。

但是如果相線上的電流是脈沖狀的，并且相差120°，則他們在中線上疊加的結果如圖2所示。從圖3可知，零線上的脈沖電流是相互錯開的，無法抵消。數一下零線上的脈沖電流個數，在一個周期內有三個，因此零線上的電流是各相線電流的總和。按照電流有效值的算法，零線上的電流是相線電流數量的1.7倍。

如果整流電路的電流的脈寬大于60°，就會在中線上發生重疊現象，這時中線上的一部分電流發生抵消，實際的零線電流會小于相線電流的1.7倍。

整流電路輸入的脈沖電流的寬度與整流電路中的濾波電容、負載的大小等因素有關。

圖2

由于現代電氣負荷大多數為整流電路負載，因此即使三相負荷平衡，零線上也會有較大的電流。零線電流過大的危害十分嚴重，主要是因為兩個方面的原因：

第一，零線的截面積并不比相線大，超過相線的電流必然會導致零線過熱;

第二，零線上沒有保險裝置，不能象相線那樣在過流的清況下自動斷開。

因此，零線上過大的電流構成了巨大的火災隱患。圖3是開關柜中零線電流過大導致過熱的情況。

圖 3

1、三相正弦對稱交流電，在三相對稱負載即平衡負載時，由于電流矢量大小相等，方向即相位互差120度，其矢量和為零即其零序電流為零。

2、三相正弦對稱交流電，在三相不對稱負載即不平衡負載時，由于電流矢量大小不相等，方向即相位互差不全是120度，其矢量和不為零即其零序電流為不平衡電流，但是小于任一相電流。

3、三相正弦對稱交流電源，在三相負載中由于非線性元件如二極管的存在，三相負載電流中存在直流分量和三次的整數倍的高次諧波時，零序電流為其算術和，即零序電流有可能大于相線電流，如三相半波整流電路，任一相電流為負載電流的1/3，此負載電流就是零序電流。

4、但是，在三相橋式整流電路中，由于在交流電的正、負半周都有電流，且在一周內正、負半周對稱，三相之間對稱，也就是說直流分量和三次的整數倍的高次諧波不存在，所以三相電流的矢量和為零，即零序電流為零。

5、在單相橋式整流電路中，由于在交流電的正、負半周都有電流，且在一周內正、負半周對稱，所以此單相電流的直流分量和三次的整數倍的高次諧波不存在。

6、如果三相負載均為單相橋式整流電路這樣的負載，盡管不平衡，其三相電流的矢量和不為零，即零序電流不為零，零線電流也不會大于相線電流。

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