rlc电路是由电阻r、电感l、电容c组成的电路结构,如图,通过图形和下列公式,观察rlc谐振电路的特点。
式中:
φ=arctan(x/r)=arctan[xl-xc)/r]
当xl>xc时,x>0,r>0,电路呈感性
当xl0,电路呈电阻性(串联谐振状态)
z=[(xl-xc)^2+r^2]^(1/2)u=|z|*i
在rlc电路中是如何满足串联谐振的条件
xl =x c
由于串联谐振要在 l、c 中产生高压,可能造成击穿线圈或电容的危害,因此,在电力工程中应尽量避免串联谐振,而利用串联谐振试验装置进行检测电力系统就显得尤为重要了。
在具有r、l、c元件的正弦交流电路中,电路两端的电压与电流一般是不同相,如果改变电路元件的参数值或调节电源的频率,可使电路的电压与电流同相,使电路的阻抗呈现电阻的性质处在这种状态下的电路称为谐振,根据电路的不同连接形式,谐振现象可分为串联谐振和并联谐振,在r、l、c串联电路中,当电路中的xl=xc时,阻抗角∮=0,即电源电压和电流同相,即满足谐振条件。
rlc串联谐振电路的特点
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,而在电力系统实际运行中是避免产生串联谐振,过高的电压会对电力系统的主绝缘造成损坏,严重的后果会致使大面积停电。
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