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              串聯諧振和并聯諧振的電路特點
              2021-06-21

                變頻串聯諧振試驗裝置又叫串聯諧振,是由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器和電容分壓器組成,被試品的電容與電抗器構成串聯諧振連接方式,分壓器并聯在被試品上,用于測量被試品上的諧振電壓,并作過壓保護信號,調頻功率輸出經激勵變壓器耦合給串聯諧振回路,提供串聯諧振的激勵功率。

                在電感和電容并聯的電路中,當電容的大小恰恰使電路中的電壓與電流同相位,即電源電能全部為電阻消耗,成為電阻電路時,叫作并聯諧振,并聯諧振是一種完全的補償,電源無需提供無功功率,只提供電阻所需要的有功功率。


              變頻串聯諧振試驗裝置


                諧振時,電路的總電流最小,而支路的電流往往大于電路的總電流,因此,并聯諧振也稱為電流諧振,發生并聯諧振時,在電感和電容元件中流過很大的電流,因此會造成電路的熔斷器熔斷或燒毀電氣設備的事故,但在無線電工程中往往用來選擇信號和消除干擾。

              串聯諧振和并聯諧振的諧振條件

              圖片.png


              串聯諧振的諧振條件

              圖片.png

              并聯諧振的諧振條件

              三、串聯諧振和并聯諧振的電路特點

              串聯諧振的電路特點

              1.總阻抗值最?。篫=R+j(wl-1/wc)=R,

              2.電源電壓一定時,電流最大,I=I0=U/|Z|=U /R,

              3.電路成電阻性,電容或電感的電壓可能高于電源電壓。

              并聯諧振的電路特點

              1.電壓一定時,諧振時電流最小,

              2.總阻抗最大,

              3.電路成電阻性,支路電流可能會大于總電流。

              通過對電路諧振的分析,掌握諧振電路的特點,再生產實踐中,應該用其所長,避其所短。

              四、串聯諧振和并聯諧振的產品特點

              串聯諧振產品的主要特點

              1.所需電源容量大大減小

                串聯諧振試驗裝置是利用諧振電抗器和被試品電容產生諧振,從而得到所需高電壓和大電流的,在整個系統中,電源只需要提供系統中有功消耗的部分,因此,試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q倍(Q為品質因素)。

              2. 設備的重量和體積大大減小

                串聯諧振電源中,不但省去了笨重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器,而且,諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q,使得系統重量和體積大大減小,一般為普通試驗裝置的1/5~1/10。

              3. 改善輸出電壓波形

                諧振電源是諧振式濾波電路,能改善輸出電壓的波形畸變,獲得很好的正弦波,有效地防止了諧波峰值引起的對被試品的誤擊穿。

              4. 防止大的短路電流燒傷故障點

                在諧振狀態,當被試品的絕緣弱點被擊穿時,電路立即脫諧(電容量變化,不滿足諧振條件),回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q,而采用并聯諧振或者傳統試驗變壓器的方式進行交流耐壓試驗時,擊穿電流立即上升幾十倍,兩者相比,短路電流與擊穿電流相差數百倍,所以,串聯諧振能有效地找到絕緣弱點,又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。

              5. 不會出現任何恢復過電壓

                被試品發生擊穿閃絡時,因失去諧振條件,高電壓也立即消失,電弧立刻熄滅,裝置的保護回路動作,切斷輸出。

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