串聯(lián)諧振的相關(guān)知識(shí)
一、定義
在電阻、電感及電容所組成的串聯(lián)電路內(nèi),當(dāng)容抗XC與感抗XL相等時(shí),即XC=XL,電路中的電壓U與電流I的相位相同,電路呈現(xiàn)純電阻性,這種現(xiàn)象叫串聯(lián)諧振。當(dāng)電路發(fā)生串聯(lián)諧振時(shí),電路的阻抗Z=√R2+XC-XL2=R,電路中總阻抗zui小,電流將達(dá)到zui大值。
二、危害性
發(fā)生諧振時(shí),由于感抗和容抗相等,所以電感和電容兩端的電壓有效值相等,即:UL=UC。又由于其相位相反,因此這兩個(gè)電壓是相互抵消的。在電容或電感的電壓有效值為:UL=UC=XLI0=ω0LIO=ω0LU/R。式中ω0L/R稱為諧振電路的品質(zhì)因數(shù),它代表電壓比。即UC/U或UL/U。
品質(zhì)因數(shù)是衡量諧振電路特性的一個(gè)重要參數(shù)。如電路中電抗越大,電阻越小,則品質(zhì)因數(shù)越高。因此電容或電感上的電壓值將比外加電壓大的多。一般電感、電容諧振電路的品質(zhì)因數(shù)可達(dá)幾十甚至幾百。所以串聯(lián)諧振又叫電壓諧振。在電力系統(tǒng)中,串聯(lián)諧振將會(huì)產(chǎn)生高出電網(wǎng)額定電壓數(shù)倍的過電壓,對(duì)電力設(shè)備的安全造成很大危害。
在R-L-C串聯(lián)電路中,出現(xiàn)線路端電壓和電流同相位的現(xiàn)象叫串聯(lián)諧振。
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