串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振有什么區(qū)別?
特高壓電力旗下的串聯(lián)諧振可以幫助眾多電力工作者更加方便的進(jìn)行各類電力測試。
重點(diǎn)是由電感和電容組成的電路,它們在外部交流電源的作用下會引起振蕩。每個振蕩電路都有自己的固有頻率。當(dāng)外部交流電源的頻率等于電路的固有頻率時,振蕩(電壓或電流)的幅度最大。這種現(xiàn)象稱為共振。共振廣泛用于現(xiàn)代無線電和電子技術(shù)。本文只分析串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振。
一、串聯(lián)諧振原理
如圖。圖1是由電阻、電感和電容組成的串聯(lián)控制電路。在外加角頻率為ω的正弦信號電壓保護(hù)作用下,R、L、C串聯(lián)設(shè)計電路中的感抗和容抗可以相互補(bǔ)償。當(dāng)感抗和容抗不相等時,阻抗角≠0。電路為容性(XC > XL)或感性(XC < XL);通過提前研究電壓或通過發(fā)展滯后和電壓來改變電路中的電流。如果電路的角頻率ω、L、C參數(shù)能滿足企業(yè)一定的條件,電感和電容電抗補(bǔ)償,互不影響就是XL=XC,電路電抗X=XL-XC=0,此時我們電路阻抗角 = 0, 電路中的電流和電壓會導(dǎo)致發(fā)生相位問題,這種電路的心理狀態(tài)稱為諧振,得到不同的諧振頻率f = 1/2πLC。因為它發(fā)生在知識序列的整個回路中,所以稱為信息序列共振,其特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn):
電路的阻抗為Z=R+(XL-XC=R,它有一個最小值,使電路中的電流I=U/R最大化。由于=為0,電路對電源有電阻,電感L和電容C之間只發(fā)生能量交換。在串聯(lián)諧振中,UC表示UL可能超過外加電源電壓(由于XL=XC,UL=UC)。當(dāng)UL和UC反相抵消時,因此,供電電壓U=UR,但不能忽略UL和UC的單一影響:UL=UL=U/RXLUC=IXC=U/RXC 當(dāng)XL=XC>R時,UL和UC都高于供電電壓U,等于Q乘以交流電源電壓(稱為電路的質(zhì)量因數(shù)或諧振因數(shù),是無量綱的,Q=UC/U=UL/UL/U1/CR=L/Rx,如果L=1/C>> R,然后,Q>>1,因此,當(dāng)電路接近諧振時,電感L和電容C兩端的電壓會大大超過外加電壓。
串聯(lián)諧振電路的總阻抗為純電阻,降到最小等于電路電阻;電路中的最大電流;電感兩端的電壓等于電容兩端的電壓,它等于交流電源電壓的 Q 倍。因此,串聯(lián)諧振也稱為電壓諧振。串聯(lián)諧振的相量圖如圖2所示。
串聯(lián)諧振廣泛用于無線電工程。圖3是普通收音機(jī)的輸入電路。L和C構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。例如,當(dāng)將微弱的信號電壓饋入串聯(lián)諧振電路時,在電容器或電感器的兩端可以獲得比輸入電壓大許多倍的電壓。其他不同頻率的信號沒有達(dá)到諧振,所以回路中的電流很小,起到信號選擇和干擾抑制的作用。
二、并聯(lián)諧振原理
在電感、電容和外部學(xué)生交流電源并聯(lián)的振蕩信號電路中,電感傳感器線圈通常由電阻和電感的串聯(lián)組合來表示。一般來說,電容的損耗和漏電流都很小,企業(yè)在一定經(jīng)濟(jì)條件下可以忽略不計,如圖4所示。如果沒有回路的感性和容性電抗比電阻的影響大得多,即ωL (ωC) > > R,并聯(lián)控制回路的固有特征頻率可近似為 F = 1/2 πLC。如果Q、L、C達(dá)到我們一定的社會條件,并聯(lián)系統(tǒng)電路等于容納BL=BCBC=1/(BL=Lomega,omegaC)的感覺和能力。
電路的阻抗最大,在外部電源電壓下,電路中的電流在諧振時達(dá)到最小值,I=U/ZO。由于電源電壓與電路中的電流相同(=0),所以電路對電源有電阻,電路的阻抗ZO相當(dāng)于電阻。
在諧振時,并聯(lián)支路的電流大約等于總電流,并且比總電流大很多倍,如圖 2 所示。5. 5. 因此,當(dāng)電路發(fā)生諧振時,電路的兩端都會有一個高電壓。根據(jù)這一性質(zhì),并聯(lián)諧振也稱為電流諧振。
共振在電力工程中通常是有害的。例如,380/220v 電源線發(fā)生串聯(lián)諧振,盡管電壓 UL 和 U 在 l 和 C 端。它們相互抵消,但它們各自的影響卻不容忽視。它們通常遠(yuǎn)高于施加的電壓,可能高達(dá)數(shù)千伏,這可能非常危險。當(dāng)電源線發(fā)生并聯(lián)諧振時,支路電流往往超過電路的總電流,導(dǎo)致熔斷器熔斷、開關(guān)跳閘或燒毀電氣設(shè)備。這就是電線避免共振的原因。
另一方面,諧振現(xiàn)象在無線電和電氣技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用,諧振往往是信號接收(如無線電調(diào)諧和中頻放大)、干擾消除以及一些振蕩器和濾波電路中的主要組成部分。 .
諧振也廣泛用于感應(yīng)爐電路。通常覆蓋電感通過線圈并聯(lián)或串聯(lián)電容,以構(gòu)成并聯(lián)系統(tǒng)諧振或串聯(lián)諧振控制電路,使感應(yīng)爐工作在接近諧振網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),以獲得較高的功率影響因數(shù)和效率。