串联谐振的电抗是多少?

如题所述

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

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第1个回答  2022-09-02

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2个回答  2021-04-23
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。本回答被网友采纳
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