如何判别电路是否发生谐振?测试谐振点的方案有哪些?
1、从定义上看可以通过判断串联回路电抗时候为零来判断;
2、在实验中可以通过改变信号源频率,使总阻抗达到最小,此时电路发生谐振。
测试方案:
1、改变L、C的数值,测电路中的电流,达到最大值时即为谐振点。
2、改变L、C的数值,同时测电路中的Ul和Uc,当Ul=Uc时,就为谐振点。
3、改变L、C的数值,测电路中的Ur,当Ur=Ui时就为谐振点。
扩展资料:
对于包含电容和电感及电阻元件的无源一端口网络,其端口可能呈现容性、感性及电阻性,当电路端口的电压U和电流I,出现同相位,电路呈电阻性时。称之为谐振现象,这样的电路,称之为谐振电路。
谐振的实质是电容中的电场能与电感中的磁场能相互转换,此增彼减,完全补偿。电场能和磁场能的总和时刻保持不变,电源不必与电容或电感往返转换能量,只需供给电路中电阻所消耗的电能。
谐振电路在无线电技术、广播电视技术中有着广泛的应用。各种无线电装置、设备、测量仪器等都不可缺少谐振电路。这种电路的显著特点就是它具有选频能力,它可以将有用的频率成分保留下来,而将无用的频率成分滤除,比如收音机、电视机。
收音机的天线会同时接收多个电台发射的不同载波的广播节目,改变谐振电路的谐振频率,使其谐振在所需要接收台的载频上,从而选择出所接收台的广播信号,而滤除掉除此之外的其他台及外来的无用信号,这就完成了选台。电视机的选台也是这样。
参考资料来源:百度百科-谐振电路
广告
电路阻抗的模为最小。在输入电压Ui为定
值时,电路中的电流达到最大,且与输入电压ui同相位。从理论上讲,此时Ui=
UR,
UL=UC时,就已发生了谐振。
方案
a.改变L、C的数值,测电路中的电流,达到最大值时就已发生了谐振;
b.改变L、C的数值,同时测电路中的UL和UC,当UL=UC时,就已发生了谐振;
c.改变L、C的数值,测电路中的UR,当UR=Ui时就已经发生了谐振。
2015-08-25 · 知道合伙人教育行家
1、理论上可以通过判断电感、电容的电抗是否相等来判断;
2、实验中可以通过判断回路电流与电压的波形是否同步(同相位)来判断.(可用双踪示波器)
测试谐振的方案:
两种:
理论计算谐振频率
实际测试谐振频率
在一般电力系统中,通常容易识别潜在的谐振电路,因为谐波比尖峰更容易分析,而且处理方法也较容易。谐振电流和电压的产生,必须具备谐振电路和激励两个条件,如果两个条件成立,将会造成振荡,从而引发过电流和过电压。
下面对这两个条件做简要分析。
在确定谐振产生的第一个判据(即谐振电路)时,重点应了解谐振频率是否匹配激励频率。谐振频率取决于电路的电感(L)和电容(C):f= 1 /(2л*SQRT(LC)) 其中:
f 的单位是赫兹,L的单位是亨,C的单位是法拉。在电力系统中,L和C主要包括以下因素:
a. 变压器阻抗(Z)(铭牌标注),这是电力系统中主要的感性元件。
b. 变压器与电容器之间电力线路的阻抗(电抗)(计算值)。
c. 变压器之前供电系统的等值阻抗,通常由当地供电部门以阻抗(Z)或短路容量(KVA)的形式给出。
d. 所研究电路内电容器额定容量(KVAR),如果电容器遍布配电系统,则可首先近似
考虑装在负荷中心的电容器。可以通过现场试验确定系统的电抗,具体作法是:根据已知的电容,将一些激励施加到电路上,观察振荡频率,然后推算出电感及电抗。示波器(最好具有屏幕记忆功能)可以读出震荡频率,其波型图将记录线路的状况。采用示波器分析谐波时应注意,5次以上谐波(如11次)的幅值,在扫描时可能已经发生了变化,因此只可用于定性分析。
实际应用系统中,一般发生的是并联谐振。即用户的非线性负载产生的谐波电流Ih,在经由电容器组电容和供电网电感(含变压器)形成的并联谐振回路,由于谐振发生,流经变压器和电容器的谐波电流It和Ic被放大到10-15倍。被放大的谐波电流将导致电容器和变压器内部组件过热甚至损坏。
另一种较少见的谐振串联谐振,它是在上一级供电网系统电压发生波形畸变的情况下,由电容器和供电变压器之短路电感形成的串联谐振回路会吸引高次谐波电流流入电容器,串联谐振可导致在变压器的低压侧和电容器上出现很高的谐振电压,引起电容器或变压器的绝缘击穿。