串联谐振和并联谐振之间的区别有什么?

作者&投稿:耿璧 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
串联谐振和并联谐振有什么区别?~

串联谐振和并联谐振有什么区别?
区别一:负载谐振方式不同。
串联谐振和并联谐振的负载谐振方式可分为串联逆变器和并联逆变器两种类型,中试控股这两种类型的不同在于它们的技术特点震荡电路不同,串联逆变器是用L、R和C串联,并联逆变器是用L、R和C并联。
这两种类型的的负载电路对电源呈现出来的阻抗率也不同。串联逆变器呈低阻抗,并联逆变器呈高阻抗。当串联逆变器呈低阻抗时,就要求电压源供电,这样会导致经整流和滤波的直流电源末端,必须并接大的滤波电容器。当逆变失败会导致浪涌电流变大,造成保护困难。当并联逆变器呈高阻抗时,就要求由电流源供电,这样就需要串接大的电抗器在直流电源的末端。但是这样在逆变失败的时候,比较容易保护,原因是电流受到大电抗的限制,冲击不大。
区别二:输入方式和供电方式不同。
串联逆变器的输入是电压恒定,恒压源供电,并联逆变器的输入是电流恒定,恒流源供电。
当串联逆变器输入电压恒定时的现象:输出电流接近正弦波,输出电压为矩形波,中试控股电流总是超前电压一φ角,原因是晶闸管上电流过零以后再进行换流。
当并联逆变器输入电流恒定时的现象:输出电流为矩形波,输出电压接近正弦波,中试控股负载电流总是会前于电压一φ角,原因是谐振电容器上电压过零以前进行换流。两者都是工作在容性负载状态。
串联逆变器为恒源供电。换流时必须确保先关断,再开通,避免因逆变器的上、下桥臂晶闸同事导通而造成电源短路。也就是需要有一段时间(t)让所有晶闸管和其他电力电子器件都保持关断的状态。中试控股这时的从直流端到器件的引线电感上所产生的感生电势统称杂散电感,可能会损坏器件,所以要选择适合的器件的浪涌电压吸收电路。为了避免晶闸管受换流电容器上高电压的影响,也为了保证负载电流的连续,关断状态期间,必须在晶闸管两端反并联快速二极管。
并联逆变器为恒流供电。在换流时逆变器上、下桥臂晶闸管必须确保先开通后关断。也就是在换流时需要保证所有晶闸管都在一个导通的状态下。以确保滤波电抗Ld上产生大的感生电势,电流必须连续。由于Ld足够大,就算逆变桥臂是直通的,也不会造成直流电源短路。但是如何换流时间过长,则会导致系统效率降低,所以要缩短ty,也就是减小Lk值。

串联谐振和并联谐振的主要区别是什么?
负载电路
串联谐振:对电源呈现低阻抗,要求由电压源供电。
并联谐振:对电源呈现高阻抗,要求由电流源供电,需在直流电源末端串接大电抗器。
输出电压
串联谐振:输入电压恒定,输出电压为矩形波,输出电流近似正弦波。
并联谐振:输入电流恒定,输出电压近似正弦波,输出电流为矩形波。
换流方向
串联谐振:换流是在晶闸管上电流过零以后进行。
并联谐振:换流是在谐振电容器上电压过零以前进行。
供电类型
串联谐振:恒压源供电,为避免谐振的上、下桥臂晶闸管同时导通,造成电源短路,换流时,必须保证电源先关断,后开通。
并联谐振:恒流源供电,为避免滤波电抗Ld上产生大的感生电势,电流必须连续。
工作频率
串联谐振:工作频率必须低于负载电路的固有振荡频率。
并联谐振:可自动调谐扫描频率,也可以手动寻找。

主要区别–串联谐振与并联谐振


谐振是在由电容器和电感器组成的电路中发生的现象。当电路的电容性阻抗等于电感性阻抗时,就会发生谐振。根据电容器,电感器和电阻器的布置,实现谐振的条件在不同类型的电路之间变化。串联谐振(也叫变频谐振)是指在电容器和电感器串联连接的电路中发生的谐振,而  并联谐振是指在电容器和电感器并联连接的电路中发生的谐振。的主要区别串联谐振与并联谐振之间的关系是,当元件的排列产生最小阻抗时发生串联谐振,而当元件的排列产生最大阻抗时发生并联谐振。



什么是串联谐振


我们分析了以下电路:


概括地说,电容器具有  由给出的容抗(Xc)  。电感的  感抗(Xl)由给出  。我们看到总阻抗的大小可以由给出  。


I通过电路的电流为  V/Z。如果更改交流电流的  频率 f,则可以同时更改  Xc和  Xl。随着这些值的改变,电路的总阻抗也将改变。这将意味着通过电路的电流大小也会发生变化。特别地,当我们查看阻抗方程时,我们可以看到,当时Xc=Xl  ,阻抗为最小值(|Z|=R)。因此,以这个值,流过电路的电流将最大。下图描述了随着交流电流频率的变化,流经电路的电流如何变化。


串联RLC谐振电路的电流与频率的关系图



在谐振频率下,  Xc = Xl。这意味着。我们可以解决这个问题,以表明谐振频率  F0由下式给出:


什么是平行共振


并联谐振发生在电感器和电容器并联连接的电路中,如下所示:



并联RLC电路


由于阻抗在并联电路中的累加方式与串联电路中的阻抗不同,因此使用称为导纳(Y)的量  来描述并联谐振电路。导纳仅仅是阻抗的倒数:



的  电导(G)是通过电阻的倒数给出:



对于并联电路, 电纳是类似于串联电路中的电抗的量。电容电纳(Bc)由给出


 


归纳电纳(Bl)由给出  



导纳可以使用以下数量表示:



对于并联RLC电路,当时发生谐振  Bc = Bl。在这里,在求解共振频率时,  F0我们再次发现:


谐振时,并联RLC电路两端的电流将取最小值。这是因为此时电路的阻抗处于最大值。


串联和并联谐振之间的区别


阻抗


在谐振频率下,  串联RLC电路具有最小阻抗,而  并联RLC电路具有最大阻抗。


当前在谐振频率下,  串联RLC电路具有最大电流,而  并联RLC电路 具有最小阻抗。

回复者:华天电力



负载电路

串联谐振:对电源呈现低阻抗,要求由电压源供电。

并联谐振:对电源呈现高阻抗,要求由电流源供电,需在直流电源末端串接大电抗器。

输出电压

串联谐振:输入电压恒定,输出电压为矩形波,输出电流近似正弦波。

并联谐振:输入电流恒定,输出电压近似正弦波,输出电流为矩形波。

换流方向

串联谐振:换流是在晶闸管上电流过零以后进行。

并联谐振:换流是在谐振电容器上电压过零以前进行。

供电类型

串联谐振:恒压源供电,为避免谐振的上、下桥臂晶闸管同时导通,造成电源短路,换流时,必须保证电源先关断,后开通。

并联谐振:恒流源供电,为避免滤波电抗Ld上产生大的感生电势,电流必须连续。

工作频率

串联谐振:工作频率必须低于负载电路的固有振荡频率。

并联谐振:可自动调谐扫描频率,也可以手动寻找。



  从负载谐振方式划分,可以为并联逆变器和串联逆变器两大类型,下面列出串联逆变器和并联逆变器的主要技术特点及其比较:
  串联逆变器和并联逆变器的差别,源于它们所用的振荡电路不同,前者是用L、R和C串联,后者是L、R和C并联。
  (1)串联逆变器的负载电路对电源呈现低阻抗,要求由电压源供电。因此,经整流和滤波的直流电源末端,必须并接大的滤波电容器。当逆变失败时,浪涌电流大,保护困难。
  并联逆变器的负载电路对电源呈现高阻抗,要求由电流源供电,需在直流电源末端串接大电抗器。但在逆变失败时,由于电流受大电抗限制,冲击不大,较易保护。
  (2)串联逆变器的输入电压恒定,输出电压为矩形波,输出电流近似正弦波,换流是在晶闸管上电流过零以后进行,因而电流总是超前电压一φ角。
  并联逆变器的输入电流恒定,输出电压近似正弦波,输出电流为矩形波,换流是在谐振电容器上电压过零以前进行,负载电流也总是越前于电压一φ角。这就是说,两者都是工作在容性负载状态。
  (3)串联逆变器是恒压源供电,为避免逆变器的上、下桥臂晶闸管同时导通,造成电源短路,换流时,必须保证先关断,后开通。即应有一段时间(t
)使所有晶闸管(其它电力电子器件)都处于关断状态。此时的杂散电感,即从直流端到器件的引线电感上产生的感生电势,可能使器件损坏,因而需要选择合适的器件的浪涌电压吸收电路。此外,在晶闸管关断期间,为确保负载电流连续,使晶闸管免受换流电容器上高电压的影响,必须在晶闸管两端反并联快速二极管。
  并联逆变器是恒流源供电,为避免滤波电抗Ld上产生大的感生电势,电流必须连续。也就是说,必须保证逆变器上、下桥臂晶闸管在换流时,是先开通后关断,也即在换流期间(tγ)内所有晶闸管都处于导通状态。这时,虽然逆变桥臂直通,由于Ld足够大,也不会造成直流电源短路,但换流时间长,会使系统效率降低,因而需缩短tγ,即减小Lk值。
  (4)串联逆变器的工作频率必须低于负载电路的固有振荡频率,即应确保有合适的t 时间,否则会因逆变器上、下桥臂直通而导致换流的失败。
  并联逆变器的工作频率必须略高于负载电路的固有振荡频率,以确保有合适的反压时间t
,否则会导致晶闸管间换流失败;但若高得太多,则在换流时晶闸管承受的反向电压会太高,这是不允许的。
  (5)串联逆变器的功率调节方式有二:改变直流电源电压Ud或改变晶闸管的触发频率,即改变负载功率因数cosφ。
  并联逆变器的功率调节方式,一般只能是改变直流电源电压Ud。改变cosφ虽然也能使逆变输出电压升高和功率增大,但所允许调节范围小。
  (6)串联逆变器在换流时,晶闸管是自然关断的,关断前其电流已逐渐减小到零,因而关断时间短,损耗小。在换流时,关断的晶闸管受反压的时间(t
+tγ)较长。
  并联逆变器在换流时,晶闸管是在全电流运行中被强迫关断的,电流被迫降至零以后还需加一段反压时间,因而关断时间较长。相比之下,串联逆变器更适宜于在工作频率较高的感应加热装置中使用。
  (7)串联逆变器的晶闸管所需承受的电压较低,用380V电网供电时,采用1200V的晶闸管就行,但负载电路的全部电流,包括有功和无功分量,都需流过晶闸管。逆变晶闸管丢失脉冲,只会使振荡停止,不会造成逆变颠覆。
  并联逆变器的晶闸管所需承受的电压高,其值随功率因数角φ增大,而迅速增加。但负载本身构成振荡电流回路,只有有功电流流过逆变晶闸管,而且逆变晶闸管偶而丢失触发脉冲时,仍可维持振荡,工作比较稳定。
  (8)串联逆变器可以自激工作,也可以他激工作。他激工作时,只需改变逆变触发脉冲频率,即可调节输出功率。
  并联逆变器一般只能工作在自激状态。
  (9)在串联逆变器中,晶闸管的触发脉冲不对称,不会引入直流成分电流而影响正常运行。
  并联逆变器中,逆变晶闸管的触发脉冲不对称,则会引入直流成分电流而引起故障。
  (10)串联逆变器起动容易,适用于频繁起动工作的场合。
  并联逆变器需附加起动电路,起动较为困难。
  (11)串联逆变器中的晶闸管由于承受矩形波电压,故du /dt值较大,吸收电路起着关键作用,而对其di/dt要求则较低。
  在并联逆变器中,流过逆变晶闸管的电流是矩形波,因而要求大的di/dt,而对du/dt的要求则低一些。
  (12)串联逆变器的感应加热线圈与逆变电源(包括槽路电容器)的距离远时,对输出功率的影响较小。如果采用同轴电缆或将来回线尽量靠近(扭绞在一起更好)敷设,则几乎没有影响。
  并联逆变器来说,感应加热线圈应尽量靠近电源(特别是槽路电容器),否则功率输出和效率都会大幅度降低。
  (13)串联逆变器感应线圈上的电压和槽路电容器上的电压,都为逆变器输出电压的Q倍,流过感应线圈上的电流,等于逆变器的输出电流。
  并联逆变器的感应线圈和槽路电容器上的电压,都等于逆变器的输出电压,而流过它们的电流,则都是逆变器输出电流的Q倍。
  综上所述,并联逆变器和串联逆变器(通称并联或串联变频电源)各有其自己的技术特点和应用领域。从工业加热应用的角度,并联逆变器广泛应用于熔炼、保温、透热、感应加热热处理等各种领域,其功率可以从几千瓦到上万千瓦。串联逆变器广泛应用于熔炼——保温的一拖二炉组以及高Q值高频率的感应加热场合,其功率可以从几千瓦到几千千瓦。目前我国工业上采用的变频电源90%以上属并联变频电源。


串联谐振和并联谐振的区别
1. 运行原理区别:串联谐振中,电路的所有元件都连接在电路中形成一个整体回路,当电路中的总阻抗达到最小值时,电流达到最大值,形成谐振现象。而在并联谐振中,电路中的元件以并联方式连接,当电路中的某一元件阻抗与电源阻抗相等时,会发生谐振。2. 谐振条件不同:串联谐振的条件是电路的总阻抗等于...

什么是串联谐振什么是并联谐振?
叫做并联谐振,其特点是:并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大于电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振。

串联谐振和并联谐振之间的区别有什么?
串联谐振(也叫变频谐振)是指在电容器和电感器串联连接的电路中发生的谐振,而 并联谐振是指在电容器和电感器并联连接的电路中发生的谐振。的主要区别串联谐振与并联谐振之间的关系是,当元件的排列产生最小阻抗时发生串联谐振,而当元件的排列产生最大阻抗时发生并联谐振。什么是串联谐振 我们分析了以下...

串联谐振和并联谐振的区别
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什么是串联谐振,什么是并联谐振,各有什么特点???、
大大降低了劳动强度,提高工作效率。并联谐振是指在电阻、电容、电感并联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象。特点:并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大于电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振。

串联谐振回路与并联谐振回路的比较 ? 简答题。。
1所谓串联谐振是指回路中LC串联,两者阻抗之和刚好为0,所以整个回路呈纯电阻性,整个回路阻抗最小,电流将最大。在电力系统中可能会造成过电压,所以在电力系统中也较电压谐振 2、所谓并联谐振是指回路中LC变脸,且两者的阻抗相等,所以当谐振时LC的阻抗将是无穷大,电压将直接加在LC上,所以在LC...

为什么说串联谐振是电压谐振,而并联谐振是
当串联谐振发生时,L和C元件上的电压大小相等但方向相反,这导致总电压降为零,谐振阻抗为零,呈现出电压谐振的特性。在这个状态下,磁能和电场能之间实现了完全的转换,电感释放的磁能转化为电容的电场能,反之亦然。而在并联谐振中,情况有所不同。当并联时,L和C中的电流大小相等但方向相反,总电流...

串联和并联谐振回路的谐振频率
谐振频率公式,串联谐振和并联谐振中有公式w=1\/√LC。并联中还有公式谐振时Z=L\/RC。并联谐振是指在电阻、电容、电感并联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象。其特点是:并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流...

串联谐振和并联谐振的条件是什么?
谐振电压与原电压叠加,并联谐振:在电阻、电容、电感并联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象,叫做并联谐振。其特点是:并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率;谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大于电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振...

什么是串联谐振电路,什么是并联谐振电路,它们之间有什么异同之处?
RLC串联电路中的感抗与容抗有相互抵消的作用,即ωL-1\/ωC=0,此时串联电路中的电抗为0,电流和电压同相位,称谓串联谐振\\r\\nRLC并联电路中的感抗与容抗有相互抵消的作用,即1\/ωL-ωC=0,此时并联电路中的电抗为0,电流和电压同相位,称谓并联谐振\\r\\n串联谐振的电流有效值达到最大,并联谐振的...

千阳县15633614561: 请比较一下串联谐振与并联谐振? -
裔别天晴:[答案] 串联谐振具有以下特点:(1)因为感抗等于容抗,所以阻抗达到最小值,具有纯电阻特性;(2)在电压不变的情况下,电路中的电流达到最大值即为谐振电流;(3)由于谐振时容抗等于感抗,所以电感上的电压等于电容上的电压,而电感和电容...

千阳县15633614561: 串联谐振和并联谐振的区别与特点? -
裔别天晴: 在电阻、电容、电感串联电路中,出现电源、电压、电流同相位现象,叫做串联谐振,其特点是:电路呈纯电阻性,电源、电压和电流同相位,电抗X等于0,阻抗Z等于电阻R,此时电路的阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振.谐振电压与原电压叠加,并联谐振:在电阻、电容、电感并联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象,叫做并联谐振,其特点是:并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大于电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振.

千阳县15633614561: 什么是串联谐振电路?什么是并联谐振电路?它们之间有什么异同之处? -
裔别天晴:[答案] RLC串联电路中的感抗与容抗有相互抵消的作用,即ωL-1/ωC=0,此时串联电路中的电抗为0,电流和电压同相位,称谓串联谐振RLC并联电路中的感抗与容抗有相互抵消的作用,即1/ωL-ωC=0,此时并联电路中的电抗为0,电流和电压...

千阳县15633614561: 串联谐振电路与并联谐振电路有什么区别 -
裔别天晴: 串联谐振电路,谐振的阻抗,理想的时候等于0;并联谐振电路,谐振的阻抗理想的时候,等于无穷大.

千阳县15633614561: 串联谐振与并联谐振之间有什么不同 -
裔别天晴: 简单的说,串联是这一支路中电压电流同相位,并联是端电压与总电路同相位,如果想深究的话,你可以去华天电力网站去多看点相关的试验视频,大概就会知道了

千阳县15633614561: 串联谐振与并联谐振的条件是什么?两者的差别,不要告诉我电路的差别(串联与并联),在一般电路下,如何计算并联与串联谐振?但是如果条件都是虚部... -
裔别天晴:[答案] 阻抗条件,谐振后虚部相等符号相反.串联阻抗等于0,并联阻抗等于无穷大.就是在谐振的时候,串联电路谐振电流无穷大;并联电路谐振电压无穷大(理论值).

千阳县15633614561: 串联谐振回路与并联谐振回路的比较 ? 简答题.. -
裔别天晴: 1所谓串联谐振是指回路中LC串联,两者阻抗之和刚好为0,所以整个回路呈纯电阻性,整个回路阻抗最小,电流将最大.在电力系统中可能会造成过电压,所以在电力系统中也较电压谐振 2、所谓并联谐振是指回路中LC变脸,且两者的阻抗相等,所以当谐振时LC的阻抗将是无穷大,电压将直接加在LC上,所以在LC上会出现很大的电流,所以也较电流谐振

千阳县15633614561: 串联谐振产品的主要特点和并联谐振产品的主要特点有什么区别
裔别天晴: 串联谐振产品的主要特点 1.所需电源容量大大减小 串联谐振试验装置是利用谐振电抗器和被试品电容产生谐振,从而得到所需高电压和大电流的,在整个系统中,电源只...

千阳县15633614561: 为什么说串联谐振是电压谐振,而并联谐振是电流谐振? -
裔别天晴:[答案] 对于理想的L、C元件,串联谐振发生时,L、C元件上的电压大小相等、方向相反,总电压等于0(谐振阻抗为零).而并联谐振发生时,L、C元件中的电流大小相等、方向相反,总电流等于0(谐振阻抗为无穷大).故有如题的称呼. 无论是串联还是并...

千阳县15633614561: 何胃并联谐振?它与串联谐振有什么不同? -
裔别天晴: 定义就不一样啊 在电阻、电容、电感串联电路中,出现电源、电压、电流同相位现象,叫做串联谐振,其特点是:电路呈纯电阻性,电源、电压和电流同相位,电抗X等于0,阻抗Z等于电阻R,此时电路的阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振. 并联谐振:在电阻、电容、电感并联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象,叫做并联谐振,其特点是:并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大于电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振.

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