本指导性技术文件推荐了评估工业环境中安装在非公用电网中的装置、设备和系统发射所产生的骚扰水平的程序，并只限于供电电源中的低频传导骚扰。 GB/Z 18039.2-2000 电磁兼容 环境 工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估 GB/Z18039.2-2000 标准下载解压密码：www.bzxz.net

GB/7 18039.2-- 2000
本指导性技术文件等同采用IEC技术报告IEC61000-2-6：1996《电磁兼容第2部分：环境第6分部分：工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估》。本指导性技术文件推荐了工业厂矿中的电气和电子设备电源低频传导骚扰发射的水平的评估方法。本指导性技术文件是《电磁兼容环境》系列国家标准化指导性技术文件之“，该系列国家标准化指导性技术文件自前包括以下内容：竞电磁环境的分类
GB/Z18039.1-2000电磁兼容
GB/Z18039.2-2000电磁兼容环境工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估本指导性技术文件仅供参考。有关对本指导性技术文件的建议和意见，向国务院标准化行收主管部门反映。
本指导性技术文件附录A、附录B、附录C、附录D和附录E为提示的附录本指导性技术文件由国家电力公司提出。本指导性技术文件由全国电磁兼容标准化联合工作组归口。本指导性技术文件负责起草单位：国家电力公司武汉高压研究所。本指导性技术文件主要起草人：雄、郎维川、聂定珍、万保权、蒋虹、费光裕：GB/Z 18039. 2-2000
IEC 前言
1）国际电工委员会（IEC）是由所有参加国的国家电工委员会（IEC国家委员会）组成的胜界性标准化组织。其宗旨是促进电气和电子技术领域有关标准化的全部问题的国际一致，为此·除开飚其他活动之外，还出版国际标准，标准委托由技术委员会制定。任何对制定项目感兴趣的IEC国家委员会均叫参加，与IEC有联络的国际组织、政府和非政府机构也可参加这一工作。IEC与国际标准化组织（ISO))按照两组织间的协商确定的条件密切合作。2）由于各技术委员会都有来自对相关制定项目感兴趣的所有国家的代表，所以IEC对有关技术内容作出的正式决定或协议都尽可能地表达国际一致的意见。3）所产生的文件可采用标准、技术报告或导则的形式出版，以推荐的方式供国际上使用，并在此意义上为各国家委员会所接受。
4）为促进国际上的-致，IEC国家委员应尽可能最大限度地把IFEC国际标准转化为其国家标准和地区标准，对相应国家标准或地区标准与IEC国际标准之间的任何分歧均应在标准中清楚地说明。IEC技术委员会的主要任务是制定国际标准。在特殊的情况下，技术委员会可以出版下列类型之的技术报告。
·类型1，当尽管经过再三努力而不能作为国际标准出版时；·类型2，当这个主题仍处于技术发展阶段，或者由于任何其他原因在今后而现在不能马同意作为国际标准时：
·类型3.当技术委员会在例行出版国际标准的过程中，搜集到各种资料，例如“科学发展动态\时第1类和第2类技术报告自出版时起到决定它们是否能够成为国际标准的三年内会受到复审，第3类的技术报告直到认为他们提供的资料不再有效或有用之前，没有必要进行复审。IEC61000-2-6是第3类技术报告，是由IEC第77技术委员会（电磁兼容）的77A分技术委员会（低频现象）制定的：
本技术报告的文本基于下表中的文件：CD
77A(Sec)94
77A(Sec)103
在上表的表决报告中可找到表决通过本报告的全部信息。附录A、附录B、附录C、附录D和附录E仅作参考。68
表决报告
77A/130
GB/Z 18039.2 --2000
IEC 引言
本标准是IEC61000系列标准的一部分，该系列标准的构成如下：第一部分;综述
综合考虑（概述、基本原理）
定义、术语
第二部分：环境
环境的描述
环境的分类
兼容性水平
第三部分：限值
发射限值
抗扰度限值（由于它们不属于产品委员会的责任范围）第四部分：试验和测量技术
测量技术
试验技术
第五部分：安装和减缓导则
安装导则
减缓方法和装置
第六部分：通用标准
第九部分：其他
每一部分又可分为若干分部分，它们作为国际标准或技术报告出版。这些标准和报告将按时间顺序出版，并相应地编号。本分部分是一个技术报告。
中华人民共和国国家标准化指导性技术文件电磁兼容环境
工业设备电源低频传导骚扰
发射水平的评估
Electromagnetic compatibility--Environment -Assessment of the emission levels in the power supply of industrialplants as regards low-frequency conducted disturbances1范围
GB/718039.2.--2000
idt IEC 61000-2-6:1996
本指导性技术条件推荐了评估工业坏境中安装在非公用电网中的装置、设备和系统发射所产生的骚扰水平的程序，并只限于供电电源中的低频传导骚扰。在此基础上，可以获得相关的发射限值·它适用于交流50/60IIz中、低压非公用电网。航运、航空、近海平台以及铁道等电网不属本指导性技术文件的范围。
本指导性技术文件阐述与供电电源连接的设备所发射的低频传导骚扰，这些骚扰包括：谐波及谐间波：
不平衡；
电压变化；
电压暂降。
2引用标准
下列标准及标准化指导性技术文件所包含的条文，通过在本指导性技术文件中引用而构成为本指导性技术文件的条文。本指导性技术文件山版时，所示版本均为有效。所有标准及标准化指导性技术文件都会被修订，使用本指导性技术文件的各方应探讨使用下列标准及标准化指导性技术文件最新版本的可能性。
GB/T43651995电磁兼容术语（idtIEC60050（61)：1990)GB17625.2--1999电磁兼容限值对额定电流不大于16A的设备在低正供电系统中产牛的电压波动和闪烁的限制（idtIEC61000-3-3：1994）GB/Z17625.3--2000电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制（idtIEC61000-3-5：1996）IEC60146：半导体变流器
3概述
为实现电磁兼容，应限制各耦合点的骚扰水平总值，这意味着要控制连接到供电电源中的骚扰负荷的发射
就低压公用电网而言，通过严格限制安装在电网中的额定电流最高达16A设备的发射来控制骚扰国家质量技术监督局2000-04-03批准69
2000-1201实施
GB/Z 18039. 2--2000
水平，这些限值是通过对下述因素的统计研究而确定的。电网中设备的分散性；
使用设备的类型(同时效应)；
电网特性。
只要设备满足相关标准规定的发射限值，任·额定电流达16A的设备都可与电网连接。这种方法说明、对公用电网而言，不同用户与供电公司之间的严格协调是不可能的。就工厂和非公用电网而言，不同位置的兼容水平必须·致a）在公用电网的公共耦合点（PCC），设备对公用电网的发射总值须根据供电公司的要求和供电电源的电网条件作适当的限制。
b）在内部耦合点（IIPC）.由工业设备发射所产生的骚扰水平总值以及侵人供电电源的骚扰水平将被限制到所关注的IPC点上选择的兼容水平。为使单台设备的发射限值达到上述规定的要求，要考虑以下因素：…设备与之连接的电网的实际阻抗；厂内实际存在的各种设备的组合；一一与生产对程构成有关的设备实际使用；通过采取滤波或补偿装置、给不同供电电源分配负荷、分割骚扰负荷等预防措施，可实现对骚扰的控制和缓减。
这种方法说明，对工厂而言，设计阶段与运行阶段的骚扰负荷可以协调。为取得最大的经济效益，下述因素对限制单台设备的发射是重要的：一单台设备的实际发射很大程度上与供电网的特性有关；一即使低功率设备的发射水平与公用电网的标准不兼容，但在工厂存在强骚扰设备的情况下。其影响完全可以忽略不计；
-由各种源引起的骚扰的合成方法主要取决于设备的设计和所涉及的工业过程；一一在某种程度上，用户能在IPC点选择适宜的电磁兼容水平。事实上这种选择是在限制发射水平所花成本与通过减缓措施降低骚扰水平或者提高抗扰度所花成本之间的·-种折衰选择4发射限值与兼容水平的协调
设备允许的发射限值可由三步程序来确定：a）供电公司与用户之间和用户与制造商之间的信息。要求供电公司至少向用户提供以下资料：·适用于工厂的总发射限值；
目前和将来在PCC点预期的骚扰水平，不包括所考虑工厂产生的骚扰；一耦合点源阻抗值的范围与骚扰评估同样重要，这个范围与电网结构和频率特性有关。要求用户向供电部门提供的有关资料：一待安装设备的特性及其运行方式；-功率因数补偿设备的特性；
一一用}谐波电流补偿的滤波器的特性，要求用户至少向制造商提供以下资料：安装方案和连接设备的特性；
一-—其他设备的发射水平以及供电电源传导的骚扰：产过程的特性。
要求制造商至少向用户提供以下资料：-所考虑设备或系统在特定运行条件下预期的发射水平；GB/Z 18039.2-—2000
一发射水平对源阻抗、运行电压等变化的灵敏度；b）当厂内存在不同骚扰源时，选择合适的迭加计算规则，c）对工厂在PCC点的预期发射水平总值及在IPC点的预期骚扰水平总值的评估，如果设备的发射总值或预期骚扰水平超过了相关的兼容水乎，同时还考虑到电网将来的发展以及工厂骚扰源增加的可能性，应考虑以下的预防措施：一调整电网结构；
·改变骚扰设备的特性；
一采用滤波器或补偿装置；
-容忍所产生的骚扰和提高设备的抗扰水平（本措施不适用于PCC点，仪适用IPL点）。重复上述过程，直到满足所有要求为止，5定义
所有术语与GB/T4365.1EC60146和IEC61000-3中的术语-·致6工业设备传导发射的概述
表1列出有关低频传导发射源的概述及其对电源的影响。表1低频传导骚扰源
非线性特性
电子装置操作负荷
操作负荷
7.1骚扰现象及骚扰源的描述
磁饱和装置，气体放电灯
电弧炉、交流电弧焊机
变压器合闸
变流器、交流控制器
多周波控制装置
电容器、滤波器、感应电机合闸产生的疆扰
谐波、谐间波、电压变化、不平衡谐波、电压暂降
谐波、谐间波、电压变化、不平衡谐间波、电压暂降
线路电流中的谐波分量主要是由下述几种方式产生的，附录A中介绍了其他的负荷特性7.1.1半导体变流器中电子开关切换频率为线路频率或其倍频时的线路电流这种功能既可以是可控的（如晶闸管），也可以是不可控的（如二极管）。在大多数情况下，这种功能是通过定期地在每相之间投切串联阻抗和电压源来实现的。变流器中产生的谐波大致具有二个特征：a）定期投切负荷，例如，交流控制器在某一相角投负荷，而当电流降至零时切负荷。图la）为其布置简图。谐波电流的幅值和相角取决于线路电压与负荷接通时的角度、线路电压与负荷电压之间的电压差以及由负荷阻抗与线路阻抗组成的串联连接。典型应用为：
传导热、焊接、熔炼；
静电除尘器或发射机电子管的高压直流电源一镀锌或金属酸洗的大电流直流电源；静止无功补偿器：
交流电动机的起动器
b）外加电流定期地在间切换（大直流电感）。692
图lb）为其布置简图。
这类的典型装置有：
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“馈送直流负荷的变流器（如直流驱动器、直流牵引、电化和电热处理的直流电源、电机或磁场线圈的直流励磁、直流焊接交流器）：--—带真流联络线的交流器（如伟有电流型逆变器（CSI）或次串级同步变流器的交流驱动器：给金属济火或感应电炉供电的中频变流器的点流源）。---可逆变流器、周波变流器（如交流驱动器.电热熔炼的低频电源），如附录A的图A7所示）直流电压经阻抗定期地与线路接通和断开。与三相线路相连的变流器从直流电感小的·相到另一相、在某-相角与直流侧接通，图1b）为其等值电路。产生的谐波电流与交流控制器的谐波电流相当，这里电流下降到零既可能是在后续相接通时，也可能是在小电流或小直流电感的情况下，出」电流与电压下降方向相同而提前出现的。这一类的典型装置有
与直流电压相连的变流器（例如，与电压型逆变器（VSI)相连的驱动器、不停电电源（UPS）：适用于金属加热或焊接的谐振变流器的直流电源）。自整流变流器（用于不需要无功功率或对其补偿的驱动器和补偿器的变流器）。7.7.2电流与电阻相关的非线性限抗（见图1c））。
这种类型的典型装置有：
—-电弧炉（熔炼金属的交流电弧）。交流电焊机（经高电抗变压器供电的焊接电弧）-公众场合照明用的荧光灯、气体放电灯。了.1.3饱和电感合闸（例如感应电动机和变压器合闸）磁饱和可产生暂态电流分量，对有电感和电容的谐振回路合闸将对电网产生暂态谐振（例如，滤波器或电容器合闸时，会在滤波器电容与滤波器及线路电感之间产生暂态谐振）。图1c表示其等值电路。
7.2典型的发射数据
附录A中对产生谐波线路电流的最常见负荷给出了典型发射数据的范围，仅仅是为了指导性的的而给出的。对骚扰评估的可靠数据应由制造商根据实际设计参数和其在类似设备上的经验而得到7.3运行与安装条件对发射的影响就儿种负荷产生的发射而言（例如变流器），其谐波电流的大小及相角将通过估算得到、变流器与变压器的连接、变流器负荷的同时和单台或随机运行均须加以考虑。供电系统中的疆扰可通过线路电压中存在的谐波分量来确定，即谐波电流在线路阻抗两端产生的电压降来确定。该线路阻抗可由与高压电网、所有负荷、补偿和滤波元件串并联连接的所有阻抗来确定，考虑到该阻抗适用于各个频率（见图2a）），因此，必须验证和考虑可能的谐振。附录B中给出了更多的资料
7.4谐波的迭加
当在同-工广有几个产生谐波电流的装置时，线路中的谐波电流以及相关点（IPC或PCC）的谐波电压取决于不同源所发射电流的不同幅值及相角所造成的迭加效果。谐波合成电压（向量和)的准确计算局限于很少几种特殊的情况。虽然取每个谐波源作用的代数和可以反映最坏的情况，但这种方法常会得到与实际不符的很高的数据，尤其是高次谐波。大多数情况下用近似的计算方法就足够了。有儿种方法用来近似计算谐波的合成，见附录F中相关文献[4[5][6]。
7.4.1在关注点处的谐波电压
GB/Z 18039.2-2000
UA= Uho + ZUh
由下式可得到在关注点（IPC或PCC）处的第h次谐波电压U（见图2b））：式中：Uh--不考虑相关源影响时供电电网的第h次谐波电压（背景骚扰）Un由注入注入源i所引起的第h次谐波电压。(1)
假定扰源连接点和关注点之间的所有传递阻抗对所有骚扰源都是相等的（见图2b）），那么（：叫由下式求得：
Uh = Uho + ZZla
式中：乙…·从关注点看去的等值谐波阻抗7.4.2谐波电压的迭加
7.4.2.1计算原则
由于允许的发射水平与电网结构有关，因此，在研究接人新的产生谐波的工业负荷时，便出现了谐波的选加问题·谐波为现有负荷及将来负荷所产生的谐波之和。由于资料的缺乏以及所有产生谐波的各负荷的可变性，导致必须使用统计法来计算合成的谐波矢量。在统计法中，每个谐波源都用-一个随机的时变失量来表示，这些矢量的幅值和相角按分布律来模拟。为了在实际应用时得到一种简单的法则，而采用了差异因数K：K
K定义为所有谐波源单独作用的矢量和（实际的或预期的）与代数和之比。这种作用是由与所关注设备的设计运行特性有关的发射所引起的。借助于差异因数K，可按下式估算总骚扰U：U, Uhol + KZIUh
差异因数主要受下列因素的影响：-骚扰负荷的类型，例如在变流器的情况下：·可控或不可控变流器；
。感性或容性平波器；
·负荷类型（阻性、感性、电动机）；·同时运行的变流器数量；
各种骚扰源的运行方式（协调运行或独立运行)：一一负荷的可变性；
一被考虑的谐波次数。
7.4.2.2计算的实际应用
（4）
根据对工业电网中所有装置的谐波作用的了解和在所关注点的谐波合成电压所要求的准确度，这里提出两种计算差异因数K的方法。特别是，方法1与专用设备组有关；而方法2包含了统计考虑。方法1
本方法给出合适的差异因数，对初步近似或对在关注点处的谐波合成电压有效，且对于兼容水平有较大的安全裕度，适用子h≤7的低次谐波。差异因数K可由下式得到：
ZK,Uml
在一个工厂设备中能采用几个不同的K，。根据附录E的文献[131，表2给出了各个负荷和不同谐波次数的差异因数。1691
（5）
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表2各种X值及谐波次数时的差异因数K5
注：X为被考虑装置的负荷与工厂总骚扰负荷之比注：如果设备组为不可控整流变流器，K，一0.97
另外，如果不可控整流器具有相同负荷周期，则K，1.0。11
表中的差异因数考了关于较高次的谐波相角增量^（见与方法2相关的数据）。方法2
此方法以统计法为基础，并考虑到兼容水平必须满足95%及以上的概率。要求了解单个谐波作用的幅值及相角变化：K
式中: S(Uh(p))-
具有概率不超过95%的统计失量和，
差异因数K，与谐波电压幅值和相角的变化以及谐波源的数量N有关，可按照附录E中文献[们的方法得到：
KZIUh/ = b(ZIUh [\)Va
表3列出了α与6的典型值，它们适用于不超过95%概率的数值。表3适用于幅值和相角为均匀分布的α、b值（最大幅值全部相等）
相角分布范围
0°~-360°
0°～270°
0°~180″
0°~90°
幅值分布范围
AU/Umax
注：当没有谐波源大于被考虑的谐波电压代数和的50%时，上面给出的公式才适用。否则参照方法！。般而言，适用范围如下：
3，5、7次谐波，相角在90°以内。2.0
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-11.13次谐波，相角在270°以内。-13次以上谐波，相角在360°以内，对于最大幅值不同的矢量·使用这些系数其有足够的准确度。如果其结果超过代数和。则用代数和代替。在特殊情况下，当其结果小于最大的单个分量时，则使用后者、如果在设备中，某些变流器通过移相变压器连接（Y连接），而：·此通过非移机变器连接】Y或D/D连接），当变流器在类似的条件下运行时，则所产生的5次和7次谐波电流往往会被抵消8谐间波
8.1谐问波电流与电压的来源
供电电源中大多数谐间波电流和电压是由静态变频器产生的。不带变流器的旋转电机也能产生清间波电压，但是与变流器产生的谐间波有关，由于其幅值非常小，因此可以忽略。关于注人电源的谐阅波，例如纹波控制、由于其发射为大家所熟知、因此在此不了讨论。产生谐间波频率的机理与变流器的类型有关，表4给出了作为谐间波源的静态变频器概况。表4由变流器产生的谐间波
变流器安装处
负荷侧
电网换相逆变器
电网换相变流器和直流联络线
自换相逆变器
谐振逆变器
自换机变流器和直流联络线
直接变流器（周波变流器）
典型麻理
变速驱动器，电网之间功率交换，次同步串级
变速驱动器，UPS
感应加热下载标准就来标准下载网
变速驱动器
能量端存
牵引和电热工艺的变频、超同步串级低速变速驱动器
交流电弧炉也是谐间波源。此外，在非稳态运行条件下的任何变流器或非线性装置均能产生谐间波电流、
8.2间接变流器的谐间波线路电流间接变流器由交流供电侧电网换相变流器组成、它通过直流联络线连接到电动机换相、谐振换相或自换相的另个变流器。
直流联络线的纹波电流中存在以下频率的电流：fi = npuft.
式中：-
fhkpafA
中间联络线电流中的谐波分量的频率.Hz；交流电源侧变流器的脉波数；
ft\．线路频率,Hz;
整数0,1,2,3.·
负荷侧逆变器的脉波数；
-负荷频率、Hz，当负荷为电动机时，这个频率与电动机实际转速有关。A
稳态时，电流中存在下述频率：fu = fi(1 t np) -kpaf.
式中：.fh.----线路电流频率分量,Hz。s
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当表二0时（相当于直流联络线电流中的直流分量），这个公式给出线路电流中的特征谐波，当表三）时，该公式给出谐间波频率
最高幅值的谐间波频率为：
Jmh =(f± paTA)
(10）
图3a）和图3b）给出了频率分量的概况，频率轨迹下的数字是系数G，即每个频率分量下线路电流与相应联络线电流之比。
附录C给出了谐间波电流初步近似中所应用的公式，也是图3b)的应用实例。制造商可提供更详细的资料。
8.3直接变流器产生的谐间波电流直接变流器是没有中间联络线和储能装置的变频器，它们转换线路频率的范围在0（直流）到线路频率的40%左右，
三相到三相的变流器称为周波变流器，它能控制频率和电压幅值，它们主要应用于大型三相旋转电机的速度控制，既可通过处理传递装置的总能量义可通过处理转差能量来控制，在第二种情况下。变流器经滑差环连接到感应电动机，其速度控制被限制在与同步速度相近的狭窄范围内（周波变流器申级）从三相到单相的直接转换的典型应用，例如公用供电电源与铁路单相供电电源之的联络线，或者象需要很低频率的某些冶金熔炼过程的交流电源。电源电流的频谱由特征谐波决定：fh = (1 ± npr)fi.
此外，还存在边带频率。它们由下式给出：单相负荷情况下（见图4）：J=土2kfA三相负荷情况下（周波变流器，见图4）：fh=土6k/A式中：-—与电源变流器脉波数相对应的特征频率；/周波变流器的输出频率。
图4、图5和图6示出了不同负荷参数的影响，例如：—负荷频率的高、低；
6,12脉波的配置。
谐间波电流幅值主要取决于：
负荷电流；
负荷功率因数
—电动机电压（与实际转速有关）—-变流器控制方法，例如正弦控制、不规则四边形控制等，8.4次同步串级
这类转差控制由简单的间接变流器实现，常用于调节中等功率的感应电动机的转速，大约将转速控制在60%到接近同步速度的范围内。转子绕组将能量（通过整流器、直流联络线和逆变器）返间到交流电源侧，整流器和逆变器产生的谐波电流流人供电电网。此外，从转子侧整流器产生的谐波电流击于绕组的旋转而使频率变换。
图7表示线路电流中产生的频率fh·是速度的函数。于是有下列方程：
定了作用
转子作用
fh(土kSP)fi
fh=(1+nPi±SP)f)
式中：I-与交流电源侧相连的变流器的脉波数；（12）
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P，-转子侧整流器的脉波数P.=6；周步转速;
UA实际转速；
S转差率
图8给出了超同步和次同步串级的例子，其中转差能量是由周波变流器控制的。8.5线路侧自换相变流器
如果拍频不是线路频率的整数倍，则会产生谐间波电压或电流。8.6电弧炉
电弧炉产生谐波和谐间波频率。变流器产生离散的频谱，而电弧炉产生连续的频谱。这种情况下，应考虑谐波频谱密度。
图9给出了它的一个例子。
8.7谐间波频率分量的选加
只有在例外情况、且在短期内，谐间波分量才具有相同的频率。因此，只有在这些情况下谐间波的迭加才是可能的。
9三相不平衡
9.1骚扰源的描述
9.1.1概述
当不平衡负荷接人电力系统时，出现不平衡的三相电压。不平衡负荷吸收的电流.其二相的幅值或相角不冏
负荷（例如三相交流电动机、发电机和变流器）在正常运行期间，一般不引起不平衡。可是由了不完善的设计会出现较小的不平衡，但通常这是可忽略不计的，而且也不可能用一般规则来计算，不平衡电压也可能是由于对称电流在线路阻抗不平衡的电力系统中引起，但这超出了本指导性技术文件的范围。
·般情况下，系统中可能出现不平衡谐波，但在这里不作讨论。本指导性技术文件仅涉及基波电和电流的不平衡
9.1.2不平衡负荷举例
所有单相负荷，无论是按相中线连接还是按相一相连接，都是不平衡的。典型实例有：
加热设备
—照明设备，
单相变流器和整流器；
交流控制器；
—交流牵引设备；
焊机。
这些负荷应尽可能地在三相上均勾分配，以减少整体的不平衡。尽管电弧炉是三相设备也会出现很大的不平衡。
9.2发射特性
9.2.1对称分量法
利用对称分量法，能将不平衡系统分解成三个分量，即正序、负序和零序分量，注：零序分量超出了本指导性技术文件的范围，它们对相间连接的负荷没有影响。在任何系统的线对地电压中都存在零序分量，即使中性点不接地，它们也能在线路电流中存在，这种电流可通过线路对地电容而流人地中6!s
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