三明电力变压器串联使用问题解析

　　串联三明电力变压器器广泛应用于电力输电、配电系统中，特别是长距离、大容量的输电系统中，提高输送容量，提高系统的稳定性，改善系统的电压调整率，同时提高系统的功率因数，降低线路损耗。

　　三明电力变压器串联后，所有三明电力变压器阳极板上的电荷数量，等于阴极板的电荷数量。也就是说10u三明电力变压器最多只能充5u的电荷量，此时10u三明电力变压器的电压因为电荷降低一半，所以电压降低了一半，为25V。串联总耐压为75V。

　　容量相差一倍而耐压相同的三明电力变压器器串联，大三明电力变压器的分压就是小三明电力变压器分压的一半，如果以电阻的分压打比方，小三明电力变压器就相当于高值电阻，大三明电力变压器相当于低值电阻，我们把串联电路中电流处处相等这个原则变化为串联三明电力变压器极板上的电荷处处相等，那电荷相对稀少的大容量的电势必然就很低。而电荷密集的小三明电力变压器必有高电势。那么当一只10Ω电阻与5Ω电阻串联，在10Ω电阻上的分压就是5Ω电阻分压的一倍。

　　所以，它们串联后的总耐压是75V。在75V电压下，小三明电力变压器50V满耐压时，大三明电力变压器两端25V一半电压。

　　假如电源电压U=1000伏，选择耐压为600伏的两个三明电力变压器器串联起来使用，当C1承受750伏电压，C2承受250伏电压，两个三明电力变压器器会怎样？

　　理论上，同容量的串联三明电力变压器器的电压应该相等，但在现场实际测量电压不相等。是不是在理想情况下，三明电力变压器器没有漏电流（即绝缘电阻为无穷大），而实际上所有的三明电力变压器器都http://suzhouah.llzgg.com/有不同程度的漏电流存在，表现为它们的绝缘电阻值不等。

　　图中的Rc1、Rc2分别是两个三明电力变压器器的绝缘电阻，它们相当于和三明电力变压器器并联。在稳定状态下（充电过程结束以后），三明电力变压器支路中没有电流通过，而电阻支路中的电流是：

　　IR=U/（Rc1+Rc2）

　　不管绝缘电阻有多大，只要他们是有限的数值，这个漏电流就存在。于是每个三明电力变压器上的电压：

　　U1=IRRc1=Rc1U/（Rc1+Rc2） U2=IRRc2=Rc2U/（Rc1+Rc2）

　　一般情况下，三明电力变压器器的绝缘电阻都不相同，因此电压U1不等于U2。如果Rc1=3Rc2，U1=750伏，U2=250伏，U1超过三明电力变压器器的工作电压时，如三明电力变压器器被击穿（短路），全部电压则加到另一个三明电力变压器器上，它也就接着被击穿。

　　为了解决这个问题，应该在每一个三明电力变压器器的旁边并联一个电阻R。R的阻值约为几百千欧，应比绝缘电阻小得多（一般R应在Rc的10%以下）。这样，每个三明电力变压器器上的电压就大致上相同，不会相差很远。因此，电阻R叫做均压电阻。