串聯諧振電路知識你都了解嗎
特高壓電力旗下的串聯諧振可以幫助眾多電力工作者更加方便的進行各類電力測試。
諧振是物理的簡諧振動,物體的加速度與偏離平衡位置的位移成比例,并且總是指向平衡位置的回復力,其動力學方程為f=-KX,諧振現象是電流增大,電壓降低,越接近諧振中心,表計功率表旋轉快,但短路和短路的區別不是零級量。
諧振電路
由電感L和電容C組成的電路可以在一個或多個頻率上諧振,稱為諧振電路,在電子和無線電工程中,經常需要從許多電信號中選擇我們需要的電信號,同時抑制或濾除我們不需要的電信號,所以我們需要一個選擇電路,即諧振電路;另一方面,在電力工程中,由于電路的諧振,可能會產生過電壓或過電流等危害,因此,無論從使用方面還是從限制其危害的角度來看,研究諧振電路具有重要意義。
無源(不含獨立電源)電感線圈電容線性定常電路在特定頻率的外部電源作用下表現出純電阻的現象,這個特定頻率是電路的諧振頻率,以諧振為主要工作狀態的電路稱為諧振電路,具有諧振電路的無線電設備,用于完成調諧、濾波和其它功能,電力系統需要防止共振,以避免過電流和過電壓。
電路中存在線性共振、非線性共振和參數共振,前者是線性時不變無源電路中的諧振,后者是串聯諧振電路中的典型,非線性諧振發生在具有非線性元件的電路中,非線性諧振可以發生在由一個核心線圈和一個串聯(或并聯)的線性電容組成的電路(通常稱為鐵磁諧振電路)中,在正弦激勵下,電路中出現了基波諧振、高階諧波諧振、次諧波諧振和電流(或電壓)的幅度和相位跳變,這些現象稱為鐵磁共振,參數共振發生在具有時變元件的電路中,帶容性負載的凸極同步發電機可能發生參數諧振。
通過電路理論,所謂的諧振是施加到理想(非寄生電阻)電感器或電容器串聯電路的正弦電壓,當正弦頻率為一定值時,電容電抗和電感電抗相等,電路阻抗為零,電路電流達到無窮大;當電感和電容并聯電路中加入正弦電壓時,當正弦電壓頻率為一定值時,電路的總導納(導納是阻抗的倒數)為零,電感和電容分量上的電壓為無窮大,前者稱為串聯諧振,后者稱為并聯諧振。
用公式表示
Z=R+J(xlxc)
其中Z是阻抗,R是電阻,xlxc=x是電感電抗+電容電抗=電抗,從公式的中間可以清楚地看出,當電感X1等于電容XC時,只有真正的分量R(即,純電阻)被包含在Z的中間,這是共振。