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什么是串联谐振

更新时间:2024-01-10      浏览次数:147

武汉特高压旗下的串联谐振可以帮助众多电力工作者更加方便的进行各类电力测试。

如何选择串联谐振装置(图1)

串联谐振是一种电路性质,同时也是串联谐振试验装置。它由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号。在电阻、电感及电容所组成的串联电路内,当容抗XC与感抗XL相等时,即XC=XL,电路中的电压u与电流i的相位相同,电路呈现电阻性,这种现象叫串联谐振。当电路发生串联谐振时,电路的阻抗Z=√R^2 +(XC-XL)^2=R,电路中总阻抗最小,电流将达到最大值。

在电力系统中,当电压过高时,可能击穿绝缘介质,损坏电气设备;在无线电电路中,则常利用谐振的特点达到有选择的传递信号的目的。电感或电容上产生的电压到底是电源电压的多少倍?我们用品质因数Q来表示。在收音机电路中,品质因数Q值越大,很容易就可以检测出需要的信号,它的选择性越好,好的电路。但是在实际中,Q值并不总是越大越好,比如音频放大,我们所要选择的频率不是一个单一的频率,我们希望放大的是整个声音频带范围内的信号,也就是通频带要宽越好,这样才能保证信号不出现失真,由于Q与通频带宽度存在矛盾,此时一般选择一个适中的值。

串联谐振的原理是:当Q=Q ? I2XL = I2 XC 也就是 XL =XC 时,为R-L-C 串联电路产生谐振之条件。谐振时其所对应之频率为谐振频率,或称共振频率以 f r 表示之。串联谐振频率f的计算公式:LC串联时,电路复阻抗Z = jwL-j(1/wC)令Im[Z]=0,即wL=1/(wC)w =根号下(1/(LC))此即为谐振角频率,频率自己换算.并联时电路复导纳Y = 1/( jwL)+1/[-j(1/wC)]=j[wC-1/(wL)]令Im[Y}=0,得wC = 1/(wL)即w =根号下(1/(LC))串联和并联的计算公式是一样的.w =根号下(1/LC),由w = 2 * Pi* f可得频率f = w/2/Pif = 根号下(1/(LC))/2/Pi一个电感和一个电容组成的LC谐振回路有LC串联回路和LC并联回路两种 。

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