串联谐振的电抗是多少?
由电感l和电容c串联而组成的谐振电路是串联谐振电路,当x=ωl-1/ωc=0时,即有φ=0,即xl与xc相同。此时我们就说电路发生了谐振。当电路发生串联谐振时,电路的阻抗z=√r2+xc-xl2=r,电路中总阻抗最小,电流将达到最大值,也称为电压谐振
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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,电路的阻抗最大,且为纯电阻,z=1/[1/(r+jωl)+jωc]=(r+jωl)/[1+jωc(r+jωl)]=(r+jωl)/jωcr=(ωl-jr)/ωcr。谐振时z的虚部为0,即:z=ωl/ωcr=l/cr,电路的总电流最小,而支路的电流往往大于电路的总电流,因此,并联谐振也称为电流谐振。
在选择电抗器的规格时,有几个重点参数是要考虑到位,才可以确定电抗器是否可以达到耐压试验的要求。阻抗电压降:阻抗电压降是指XHZ时,对应实际额定电流时电抗器线圈两端的实际电压降。通常选择阻抗电压降在1-4%左右。电感量的选择:电抗器的额定电感量也是一个重要的参数!若电感量选择不合适,会直接影响额定电流下的电压降的变化引起故障。而电感量的大小取决于电抗器铁芯的截面积和线圈的匝数与气隙的调整。输出电抗器电感量的选择主要是根据在额定频率范围内的电缆长度来确定,再根据电动机的实际额定电流来选择相应电感量要求下的铁芯截面积和导线截面积,才能确定实际电压降。
对应额定电流的电感量与电缆长度:电缆长度额定输出电流电感量。额定交流电流的选择:额定交流电流是从发热方面设计电抗器的长期工作电流,同时应该考虑足够的高次谐波分量。即输出电抗器实际流过的电流是变频器电机负载的输出电流。串联谐振是运用串联谐振原理,串联谐振调节变频控制器的输出频率,使回路电感L和试品C串联谐振,高压电抗器L是谐振回路重要部件,当电源频率等于1/(2π√LCX)时,它与被试品CX发生串联谐振,串联谐振电压即为加到试品上电压。串联谐振耐压装置主要由变频控制器、励磁变压器、高压电抗器、高压分压器等组成。串联谐振广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量、高电压的电容性试品的交接和预防性试验。
如果电容器和电感线圈与发电机串联,则只要电抗相等,就会发生串联谐振,在这种情况下,Z的有效部分应尽可能小。
应当注意,仅在理想示例中,电感和电容仅具有电抗品质,在实际的电路和元件中,导体的有源电阻总是很小的,尽管有源电阻很小。
在谐振时,能量在电感器和电容器之间交换,在理想的示例中,当最初连接能源(发电机)时,能量累积在电容器(或电感器)中,并且在断开连接后,由于这种交换,会产生连续的谐振。
根据欧姆定律,电感和电容两端的电压大致相同:
其中X分别为Xc电容或XL感抗。
由电感和电容组成的电路称为谐振电路。其频率由以下公式计算:
谐振周期由汤普森公式确定:
由于电抗取决于频率,因此电感电阻随频率增加而增加,而电容则减小,当电阻相等时,总电阻将显着降低,这在图中反映出来:
电路的主要特性是品质因数(Q)和频率,如果我们将电路视为四端口网络,那么经过简单的计算后,其传输系数将降低为品质因数:K = Q
并且,电路端子处的电压与电路的传输系数(品质因数)成比例地增加。
在串联谐振下,Q因子越高,电路元件两端的电压将超过所连接发电机的电压。电压可能上升数十倍甚至数百倍。如图所示:
电路中的功率损耗仅归因于有源电阻的存在。仅从电源获取能量以维持谐振。
功率因数为:
此公式表明损耗是由于有功功率引起的:
回复者:华天电力
串联谐振的电抗是多少?
由电感l和电容c串联而组成的谐振电路是串联谐振电路,当x=ωl-1/ωc=0时,即有φ=0,即xl与xc相同。此时我们就说电路发生了谐振。当电路发生串联谐振时,电路的阻抗z=√r2+xc-xl2=r,电路中总阻抗最小,电流将达到最大值,也称为电压谐振。
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,电路的阻抗最大,且为纯电阻,z=1/[1/(r+jωl)+jωc]=(r+jωl)/[1+jωc(r+jωl)]=(r+jωl)/jωcr=(ωl-jr)/ωcr。谐振时z的虚部为0,即:z=ωl/ωcr=l/cr,电路的总电流最小,而支路的电流往往大于电路的总电流,因此,并联谐振也称为电流谐振。
第一,能够发现社会中危险的部位。因为每一个设备虽然说在使用时有着非常高的效率,但是时间一长或多或少都会有相应的问题,比如说电压不稳定,电阻不稳定,这些问题如果没有得到比较好的解决,长时间之后就会成为一种安全隐患,一旦爆发的话就会给工厂给工人带去非常大的伤害。
但是如果在了解设备的电压电阻问题时,就可以通过串联谐振装置增压器,对社会做一个耐压实验,能够从耐压实验中了解该设备的电压如何?该设备所存在的问题集中在哪个方面,也能够及时的将其解决掉,总比在什么都不清楚的情况下就去选择一种解决方案,这种做法是非常盲目的,也是非常不可取的,只是浪费时间而已。
第二,串联谐振分压器的实际作用也包括它能够获得更多的电压,因为在无线电工程中,它的电压是非常低,自然保证不了整个信号的传输非常快,但是如果在使用时能够通过串联谐振分压器对其进行检测的话,也能够获得更大的电压,能够保证整个系统效率比较高,而且能够加强整个信号的传输力度。
变频串联谐振主要由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。变频串联谐振试验装置采用多级叠加的方式,多台电抗器可并联、串联使用,分压器既用来测量试验电压,也可以作为小电容量试品的补偿电容,使得谐振频率可以在30~300Hz范围内完成多种电力设备的交流耐压试验。用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号;调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路,提供串联谐振的激励功率。
变频串联谐振试验装置是运用串联谐振原理,利用励磁变压器激发串联谐振回路,调节变频控制器的输出频率,使回路电感L和试品C串联谐振,谐振电压回即为加到试品上电压。
变频谐振试验装置广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验。
串联谐抄振又称电压谐振,对于RLC串联谐振电路,当电流与电压同相时,工程上将电路的这一特殊状态定义称为谐振。由电流与电压同相可以得出,发生谐振的条件为Im[Z(jw0)]=X(jw0)=w0L-1/w0C=0。也就是频率特性φ(jw)在w0处有φ(jw0)=0。
串联谐振在试验是产生谐振的条件是怎样的?
串联谐振在试验是产生谐振的条件是怎样的?产生串联谐振的条件是:XL=Xc。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,电路呈现纯电阻性,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...
并联谐振与串联谐振对谐波的影响有哪些?
一.并联谐振对谐波的影响 并联谐振主要影响是对谐波电流的放大。1.并联电容器对谐波电流放大的原理。在没有电容设备且不考虑输电线路的电容时。电力系统的谐波阻抗Zsn由下式表示:Zsn=Rsn+jXsn=Rmsn+JNXs 式中Rsn——系统的n次谐波电阻;Xs——n次谐波电抗,Xsn=nXs;Xs——工频短路电抗。设并联...
并联谐振是什么意思
问题六:串联谐振和并联谐振有什么区别,越完整越好? 串联谐振装置是运用串联谐振原理,使回路产生谐振电压加到试品上,串联谐振目前分为变频式和调感式两大类,是通过调节变频源输出频率或可调式电抗器调节电感量,使回路中电感L与试品C串联谐振。 串联谐振装置主要由变频源(变频式)、高压电抗器、可调式电抗器(调感...
怎么计算串联谐振的公式
研究谐振的目的就是要认识这种客观现象,并在科学和应用技术上充分利用谐振的特征,同时又要预防它所产生的危害。按电路联接的不同,有串联谐振和并联谐振两种。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,电路呈现纯电阻性,这种现象叫...
什么是串联谐振?
串联谐振是指在串联谐振系统中,两个或两个以上的振荡器或谐振器相互联系,共同作用于一个共用的输出端,使得输出端的谐振频率和增益都受到这些振荡器的影响。串联谐振系统常用于电子学、机械学、声学、光学和生物学等领域。在电子学中,串联谐振系统可以用来提高放大器的增益;在机械学中,串联谐振系统...
感抗、容抗、电压、电阻他们之间有什么重要公式呢?
失谐滤波回路的主要用途是防止谐波放大,滤波效果不大,回路传串联谐振频率通常低于电网的最低次特征谐波频率,即设定为基波频率的3.8~4.2倍。工程计算公式为:电抗器电抗XL=电容器容抗XC的百分比(X%)或者:电抗器功率QL=电容器基波容量QC的百分比(X%)电抗器电抗或容量一般为电容器容抗或容量的6...
产生串联谐振的条件是
+(XC-XL)^2=R,电路中总阻抗最小,电流将达到最大值。串联谐振试验装置分为调频式和调感式。一般是由变频电源、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。
为什么谐振时,回路的电抗之和等于零
并联谐振可以用阻抗的倒数(导纳)来分析:I = U * ( 1\/R + j(1\/XL + 1\/XC))谐振的条件是1\/XL + 1\/XC,即电纳为0 1\/XL + 1\/XC = 0,变形之后就是XL + XC = 0 并联电路和串联电路其实有等效关系,把网眼变成节点、电阻变成电导、电抗变电纳、电压源变电流源,就可以从并联电路...
什么是电谐振现象
电谐振现象全称电磁谐振现象,通常发生在同时含有电感原件和电容元件的二阶或多阶电路中,一般分为串联谐振和并联谐振两种。串联谐振 定义 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,电路呈现纯电阻性,这种现象叫串联谐振(也称为电压...
什么叫做谐振?
串联谐振其支路电抗为零;并联谐振其并联端点间阻抗无穷大,二者之间产生无功功率往复交换和高电压。谐振即物理的简谐振动,物体的加速度在跟偏离平衡位置的位移成正比,且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动。其动力学方程式是F=-kx。 谐振的现象是电流增大和电压减小,越接近谐振中心,电流表电压表...
潮治妇宁:[答案] 先算整个串联电路阻抗Z=Re+I mj 其中虚部Im=0
宣汉县17623404116: 串联谐振和并联谐振的区别与特点? - ?
潮治妇宁: 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.
宣汉县17623404116: 串联谐振发生时电路的阻抗是多少 - ?
潮治妇宁: 53653
宣汉县17623404116: 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? - ?
潮治妇宁:[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...
宣汉县17623404116: 串联谐振的原理和主要特点是什么啊? - ?
潮治妇宁: 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,电路呈现纯电阻性,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,...
宣汉县17623404116: 串联谐振是怎样产生的? - ?
潮治妇宁: 电阻、电感和电容的串联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象叫做串联谐振.在R一L一C串联电路中,只有当感抗XL等于容抗XC时,端电压U才能和电流I同相位,所以产生串回联谐振的条件:ωL=1/ωC当参数L、C一定时,可改变频率使答电串联谐振.
宣汉县17623404116: 简单的并联谐振和串联谐振,怎么解释? - ?
潮治妇宁: 一、串联电路的谐振一个R、L、C串联电路,在正弦电压作用下,其复阻抗:Z=R+j(ωL-1/ωC)一定条件下,使得XL=XC,即ωL=1/ωC ,Z=R,此时的电路状态称为串联谐振.明显地,串联谐振的特点是:1.阻抗角等于零,电路呈纯电阻性,因而电...
宣汉县17623404116: 什么是谐振,串联谐振和并联谐振 - ?
潮治妇宁: 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,电流和电压同相位,称谓并联谐振 串联谐振的电流有效值达到最大,并联谐振的电压有效值达到最大,串联谐振的L和C两端可能出现高电压,并联谐振L和C两端肯能出现过电流 串联谐振电抗电压为0,并联谐振电抗电流为0
宣汉县17623404116: 电抗器的基本作用?西安有好的推荐吗,我急用?
潮治妇宁: 串联电抗器,里面通过的是交流电,它的作用是与功率因数补偿电容器串联,对稳态性谐波(5、7、11、13 次)构成串联谐振.通常有电抗率4.5~6%电抗器,对5 次谐波通常电抗率为4.5%属于高感值电抗器,对3 次谐波通常电抗率为12~13%,对2 次谐波通常电抗率为26~27%属甚高感值电抗器. 参考资料:西安凯跃电子科技有限公司
宣汉县17623404116: 谐振频率公式串联谐振和并联谐振中有公式w=1谐振频率公式,串联谐 ?
潮治妇宁: 不管是串联还是并联的RLC电路,只要整个回路的阻抗(Z=R+jX)中的电抗部分(jX)为0,就是谐振.这时其它的公式都可以推导出来. 串联谐振时,因为总的电抗X为0,必然电感与电容器上的电压相等,才会出现电抗X上总电压为0的情况.RLC并联,通常都是用电纳来计算方便.谐振时总电纳为0(即阻抗为无穷大),此时L、C的电流必然相等(相位相反),总电纳中的电流才会是0. ……