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并联谐振原理

发布时间:2019-05-19 17:31:00 浏览次数:3948

  开云在线平台电力是一家专业研发生产串联谐振的厂家,开云在线平台生产的串联谐振设备在行业内都广受好评,以打造最具权威的“串联谐振“高压设备供应商而努力。 

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:

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  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。

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  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,它们往往远开云在线平台于外加电压,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、开关跳闸或烧毁电气设备的事故。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。

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  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。串联谐振时的相量图如图2所示。

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  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。

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