串聯諧振的特點及應用范圍
武漢特高壓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。
1、串聯諧振的特點
該電路為純阻性,端電壓與總電流同相。此時阻抗最小,電流最大。電感和電容上可能會產生比電源電壓大很多倍的高電壓。因此,串聯諧振也稱為電壓諧振。在電力工程中,串聯諧振會引起過電壓和大電流,從而損壞電氣設備。因此,應避免串聯諧振。在電感線圈與電容器并聯的電路中發生并聯電路的端電壓與電路總電流同相的現象稱為并聯諧振。并聯諧振電路的總阻抗最大,所以電路的總電流變得最小。然而,對于每個支路,其電流可能遠大于總電流。因此,電流諧振也稱為電流諧振。并聯諧振不會產生危及設備安全的諧振過電壓,但各支路會產生過電流。
2、串聯諧振的應用范圍
(1)諧振時阻抗特性的理解方法 LC串聯諧振電路的工作原理分析需要分為三個頻點和頻段,即諧振時,輸入信號頻率高于諧振頻率,輸入信號頻率低于共振頻率。
當輸入信號頻率等于諧振頻率時,電路發生諧振。LC串聯諧振電路的阻抗處于最小狀態,可以等效為一個純電阻。此時流過整個諧振電路的信號電流最大。這是電路分析中最重要的一點。
(2)當輸入信號頻率高于或低于諧振頻率時,LC串聯電路處于失諧狀態,電路阻抗大于諧振狀態時的阻抗。
3、串聯諧振測試系統的調諧
通過調整電抗器鐵芯的氣隙,使電抗器的電感從鐵芯全閉時的最大值連續變化到鐵芯全開時的最小值(一般電抗器可在該范圍內調諧鐵芯氣隙的4%~90%)。當電抗器電抗等于回路電抗時,系統達到諧振。
此時ωL=1/ωC
其中:l為電抗器電感;C為負載電容;ω為角頻率( ω= 2 π F, f為輸入電源頻率)。