欧冠赛程2021赛程表_2021欧冠比赛时间_欧冠杯比分结果

网站地图

155 2793 8307

027 8745 5561

技术文章您的位置:网站欧冠赛程2021赛程表_2021欧冠比赛时间_欧冠杯比分结果 >技术文章 >
浅析串联谐振原理和并联谐振原理
2021-07-18

串联谐振和并联谐振的区别与关系?重点是电感和电容组成的回路,在外加交流电源的作用下,就会激起振荡,每一个振荡回路都有自己的固有频率,当外加交流电源的频率等于回路的固有频率时,振荡的幅度(电压或电流)达到最大值,这种状态称为谐振现象,谐振在现代无线电与电工技术中的应用极为广泛。

串联谐振原理图1是电阻、电感和电容组成的串联电路,在外施角频率为ω的正弦电压作用下,R、L、C串联电路中的感抗和容抗有相互补偿的作用,感抗和容抗不相等时,阻抗角≠0,电路呈容性(XC>XL)或感性(XC<XL)。电路中的电流或者超前电压,或者滞后电压,如果角频率ω、电路的L和C参数满足一定的条件,使感抗和容抗完全相互补偿,即XL=XC,则电路的电抗X=XL-XC=0,此时电路的阻抗角=0,电路中的电流和电压就会出现同相位的情况,电路的这种状态就称为谐振,并由此得出谐振频率f=1/2πLC,因为发生在串联电路中,故称为串联谐振,其特点如下:

电路的阻抗Z=R+(XL-XC=R,其值最小,因而电路中的电流I=U/R达到最大值,由于=0,电路对电源呈现阻性,能量的互换只发生在电感L与电容C之间,


串联谐振


串联谐振时UC称UL可能超过外加的电源电压多倍(由于XL=XC,则UL=UC,而UL与UC在相位上相反、互相抵消,因而电源电压U=UR,但UL和UC的单独作用不容忽视:UL=I×XL=U/R×XLUC=I×XC=U/R×XC当XL=XC>R时,UL和UC都高于电源电压U,等于交流电源电压的Q倍(称为电路的品质因数或共振系数,是一个无量纲的量,Q=UC/U=UL/U=1/ωCR=ωL/R倍,如果ωL=1/ωC>>R,则Q>>1,因而电路接近谐振时,电感L和电容C两端会出现大大超过外施电压的高电压,

串联谐振回路总阻抗是纯电阻,而且变到最小值,等于回路的电阻。回路中的电流达到最大值。电感上的电压等于电容上的电压,并且等于交流电源电压的Q倍,因此串联谐振也叫做电压谐振。


串联谐振在无线电工程中的应用较为广泛,图3是普通收音机的输入电路,L与C组成串联谐振电路,例如当微弱的信号电压输入到串联谐振回路后,在电容或电感两端可以获得一个比输入电压大许多倍的电压,而其他各种不同频率的信号由于没有达到谐振,故而在回路中引起的电流很小,这样就起到了选择信号和抑制干扰的作用。


二、并联谐振原理

在电感、电容和外加交流电源相并联的振荡回路,通常电感线圈是用电阻和电感的串联组合来表示的,电容器的损耗及漏电流一般很小,在一定条件下可忽略不计,如图4,如果回路的感抗和容抗比电阻大得多,即ωL(ωC)>>R,并联回路的固有频率可近似为f=1/2πLC,如果Q、L、C达到一定条件,使并联电路的感纳和容纳相等BL=BC(BL=ωL,BC=1/ωC),从而使电纳B等于零(B=BL-BC=0),则电流与电压将同相(ω=0),这种情况称为R、L、C并联谐振,并联谐振原理其特点如下:

谐振时电路的阻抗最大,在外施电源电压一定的情况下,电路中的电流将在谐振时达到最小值,I=U/ZO,由于电源电压与电路中电流同相(=0),因此,电路对电源呈现阻性,谐振时电路的阻抗ZO相当于一个电阻,

谐振时并联支路的电流近似相等,而比总电流大许多倍,如图5所示,所以谐振时电路两端会呈现高电压,根据这一特点,并联谐振也称为电流谐振。

谐振在电力工程中往往是有害的,例如在380/220V电力线路中发生串联谐振,尽管L和C两端的电压Ul和U,相互抵消,但其单独作用不可忽视,它们往往远远大于外加电压,数值可达数千伏,这是相当危险的,当电力线路发生并联谐振时,支路电流往往大大超过电路总电流,造成熔断器熔断、开关跳闸或烧毁电力设备的事故,所以电力线路中要避免发生谐振。

另一方面,谐振现象在无线电和电工技术中得到广泛应用,在信号接收(如收音机调谐、中频放大)、消除干扰及一些振荡器、滤波器电路中,谐振往往是其主要组成部分。

谐振在感应炉电路中也得到了广泛应用,通常遮感应器线圈上要并联或串联电容器,以组成并联谐振或串联谐振电路,使感应炉工作在近于谐振状态,以求获得比较高的功率因数和效率。

Copyright © 2019 武汉市华天电力自动化有限责任公司 All Rights Reserved.    
武汉市华天电力自动化有限责任公司(sincerelysamxo.com)主营:串联谐振,继电保护测试仪,直流高压发生器,回路电阻测试仪,直流电阻测试仪等产品
在线客服 二维码 欧冠赛程2021赛程表_2021欧冠比赛时间_欧冠杯比分结果:

扫一扫,关注我们

欧冠赛程2021赛程表_2021欧冠比赛时间_欧冠杯比分结果 欧冠赛程2021赛程表_2021欧冠比赛时间_欧冠杯比分结果 欧洲冠军联赛_欧冠足球比赛_官网 欧冠足球比赛|直播赛事官网 欧洲冠军联赛|欧冠赛程|欧冠直播|欧冠联赛