전기 회로의 공명 과정. 6. 전기 회로의 공진 현상 전압 공진

커패시터(커패시터), 인덕턴스 및 저항기(저항)로 구성된 직렬 발진 회로에서 전기 전압의 공진 현상이 관찰됩니다. 발진 회로에 에너지 공급을 제공하기 위해 기전력 소스 E도 직렬 회로에 포함됩니다. 이 소스는 주파수 W의 교류 전압을 생성합니다. 공진 시 직렬 회로에서 순환하는 전류는 위상이 같아야 합니다. EMF. E. 이는 회로 Z = R+J(WL – 1/WC)의 총 저항이 활성화된 경우에만 보장됩니다. 즉, Z=R. 평등:

(L – 1/WC) = 0 (1),

진동 회로의 공진에 대한 수학적 조건입니다. 이 경우 회로의 전류 값은 I = E/R이 됩니다. 평등(1)을 변환하면 다음을 얻습니다.

이 식에서 W -는 회로의 공진 주파수입니다.

공진 동안 인덕턴스 양단의 전압이 커패시터 양단의 전압과 동일하고 다음과 같은 것이 중요합니다.

UL = U = WL * I = WLE/R

인덕턴스와 커패시턴스(자기장과 전기장)의 에너지 총합은 일정합니다. 이는 이러한 필드 사이에 진동적인 에너지 교환이 발생한다는 사실로 설명됩니다. 그 총량은 언제든지 변하지 않습니다. 이 경우 소스 E와 회로 사이에는 에너지 교환이 없습니다. 대신, 한 유형의 에너지가 다른 유형의 에너지로 지속적으로 변환됩니다.

발진 회로의 경우 품질 계수라는 용어가 사용됩니다. 이는 반응 요소(커패시턴스 또는 인덕턴스)의 전압과 회로의 입력 전압이 어떻게 관련되어 있는지 보여줍니다. 품질 계수는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

활성 저항이 0인 이상적인 직렬 회로의 경우 공진이 발생하면 감쇠되지 않은 진동이 수반됩니다. 실제로 진동 감쇠는 공진 주파수를 사용하여 발진 발생기의 회로에 공급하여 보상됩니다.

전압 공진의 응용

진동 공명 현상은 무선 전자 장치에 널리 사용됩니다. 특히, 모든 라디오 수신기의 입력 회로는 조정 가능한 발진 회로입니다. 커패시터의 커패시턴스를 조정하여 변경되는 공진 주파수는 수신되는 라디오 방송국 신호의 주파수와 일치합니다.

전력 산업에서 수반되는 과전압으로 인한 전압 공진의 발생은 바람직하지 않은 결과를 초래합니다. 예를 들어, 긴 케이블 라인(커패시턴스와 인덕턴스가 분산된 발진 회로)이 발전기 또는 중간 변압기에 연결되고 수신단의 부하에는 연결되지 않은 경우(이를 무부하 모드라고 함), 전체 회로가 공진 상태일 수 있습니다. 이러한 상황에서는 회로의 일부 섹션에서 발생하는 전압이 계산된 것보다 높을 수 있습니다. 이로 인해 케이블 절연이 파손되어 파손될 수 있습니다. 이러한 상황은 보조 부하를 사용하여 방지됩니다.

사마라 주립대학교 통신대학교

교류 전기 회로 공진 현상.

완전한:

안트로포프 A.I.

확인됨:

보로디나 A.V.

사마라 2009

AC 전기 회로. 공명 현상

공명 현상 실용적인 관점에서 전기 회로의 가장 중요한 특성을 나타냅니다. 그것은 사실이다 반응성 요소를 포함하는 전기 회로는 순수 저항성입니다. .

일반 공진 조건 임의의 2단자 네트워크에 대해 다음과 같이 공식화할 수 있습니다. ]=0 또는 Im[ 와이]=0, 여기서 그리고 와이 2단자 네트워크의 복잡한 저항과 전도성. 결과적으로 공진 모드는 전기 회로의 매개변수에 의해 완전히 결정되며 전기 에너지원의 외부 영향에 의존하지 않습니다.

공진 모드 발생 조건을 결정하려면 전기 회로에는 다음이 필요합니다.

· 복잡한 저항이나 전도성을 찾습니다.

· 허수부를 선택하고 이를 0과 동일시합니다.

결과 방정식에 포함된 전기 회로의 모든 매개변수는 어느 정도 공진 현상의 특성에 영향을 미칩니다.

방정식 Im[ ]=0은 모든 매개변수에 대해 여러 해근을 가질 수 있습니다. 이는 해의 근에 해당하고 물리적인 의미를 갖는 이 매개변수의 모든 값에 대해 공명이 발생할 가능성을 의미합니다.

전기 회로에서 공진은 다음과 같은 문제에서 고려될 수 있습니다.

· 회로 매개변수의 변화에 ​​따른 이 현상 분석;

· 지정된 공진 매개변수를 사용하여 회로를 합성합니다.

반응성 요소와 연결이 많은 전기 회로는 분석하기가 매우 어려울 수 있으며 지정된 특성을 가진 회로를 합성하는 데 거의 사용되지 않습니다. 명확한 해결책을 얻는 것이 항상 가능한 것은 아닙니다. 따라서 실제로 가장 간단한 2단자 네트워크가 연구되고 이를 통해 필요한 매개변수를 갖춘 복잡한 회로가 생성됩니다.

전류와 전압 사이의 위상 변이. 2단자 네트워크의 개념

공진이 발생할 수 있는 가장 간단한 전기 회로는 저항, 인덕턴스 및 커패시턴스의 직렬 및 병렬 연결입니다. 연결 다이어그램에 따르면 이러한 회로를 호출합니다. 직렬 및 병렬 공진 회로 . 정의에 따라 공진 회로에 저항 저항이 존재하는 것은 필수 사항이 아니며 별도의 요소(저항기)로 존재하지 않을 수도 있습니다. 그러나 저항률 분석에서는 최소한 도체 저항을 고려해야 합니다.

직렬 공진 회로는 그림 1에 나와 있습니다. 1a). 회로의 복소 저항은 다음과 같습니다.

식 (1)의 공명 조건은 다음과 같습니다.


따라서 저항저항의 값에 관계없이 회로의 공진이 발생한다. 아르 자형유도성 리액턴스일 때 xL=w 용량 성과 동일 xC= 1/(승 ) . 식(2)에서 다음과 같이 이 상태는 세 가지 매개변수 중 하나를 변경하여 얻을 수 있습니다. , 및 w 및 이들의 조합. 매개변수 중 하나를 변경하면 공명 조건은 다음과 같이 표시될 수 있습니다.

식 (3)에 포함된 모든 양은 양수이므로 이러한 조건은 항상 충족됩니다. 직렬 회로에서 공진이 생성될 수 있습니다.

· 인덕턴스의 변화 일정한 값에서 그리고 승;

· 일정한 값에서 정전용량 C의 변화 그리고 승;

· 일정한 값에서 주파수 w를 변경 그리고 .

연습의 가장 큰 관심은 주파수 변화입니다. 따라서 이 조건에서 회로의 프로세스를 고려해 보겠습니다.

주파수가 변하면 회로의 복합 저항의 저항 성분 일정하게 유지되지만 반응적인 것은 변경됩니다. 따라서 벡터의 끝 복소 평면에서 가상 축에 평행하고 점을 통과하는 직선을 따라 이동합니다. 아르 자형실제 축(그림 1b)). 공명 모드에서는 허수 성분 0과 같고 = = 최소 = 아르 자형, j = 0, 즉 공진에서의 임피던스는 최소값에 해당합니다. .

유도성 및 용량성 리액턴스는 그림 1에 표시된 것처럼 주파수에 따라 달라집니다. 2. 주파수가 0이 되는 경향이 있을 때 xC ®µ , xL® 0 및 j® - 90°(그림 1b)). 주파수가 무한히 증가하면 - xL ®µ , xC® 0 및 j® 90°. 저항의 평등 xL그리고 xC주파수 w 0 에서 공진 모드에서 발생합니다.

이제 회로 요소 전체의 전압 강하를 고려해 보겠습니다. 공진 회로에 EMF 소스의 속성을 가진 소스로부터 전력을 공급한다고 가정합니다. 회로 입력 전압 = const이고 회로의 전류를 다음과 같이 설정합니다. =나는. 입력에서의 전압 강하는 요소 전체의 전압 합계에 의해 균형을 이룹니다.

진폭 값에서 유효 값으로 이동하여 식 (4)에서 개별 회로 요소의 전압을 얻습니다.

그리고 공진 주파수에서는

저항의 차원을 갖는 양으로, 다음과 같이 불린다. 파동 또는 특성 임피던스 윤곽.

그러므로 공진시

· 저항기의 전압은 회로 입력의 전압과 같습니다.

· 반응성 요소의 전압은 동일하고 회로의 특성 임피던스에 비례합니다.

· 회로 입력(저항의) 전압과 반응 요소의 전압의 비율은 저항 및 특성 임피던스의 비율에 의해 결정됩니다.

저항성 r/에 대한 특성 임피던스의 비율 아르 자형 = , 라고 불리는 회로 품질 계수 , 그리고 상호 =1/ - 감쇠 . 따라서 품질 계수는 회로의 반응 요소 전압과 저항기 또는 공진 모드의 입력 전압의 비율과 수치 적으로 동일합니다. 품질 계수는 수십 단위가 될 수 있으며 회로의 반응 요소의 전압은 입력보다 동일한 수만큼 높습니다. 따라서 직렬 회로의 공진을 공진이라고 합니다. 전압 공진 .

주파수에 대한 회로의 전압과 전류의 의존성을 고려해 봅시다. 일반화된 분석을 가능하게 하기 위해 식 (5)를 상대 단위로 전달하여 공진 시 입력 전압으로 나누어 보겠습니다.

=R.I. 0


내가 = 어디에 / 0, 당신 케이 =영국 /, v = w /w 0 - 전류가 기본 수량으로 사용되는 상대 단위의 전류, 전압 및 주파수 0, 입력 전압 공진 모드에서는 주파수 w 0입니다.

회로의 절대 전류와 상대 전류는 다음과 같습니다.


식 (7)과 (8)에 따르면 주파수가 변할 때 모든 양의 변화 특성은 회로의 품질 계수에만 의존합니다. 그래픽 표현 =2는 그림에 표시됩니다. 가로축의 로그(a) 및 선형(b) 눈금에서 3.

그림에서. 곡선 3개 (V), (v) 그리고 (v) 인덕터, 커패시턴스 및 저항기의 전압 또는 회로의 전류에 해당합니다. 곡선 (v)=당신 (v) 그리고 (v)=당신 (v) 최대값을 가지며, 전압은 다음 식에 의해 결정됩니다.

, (9)

최대값의 상대 빈도는 동일합니다.


(10)

품질 요소가 증가함에 따라 ®µ 최대 = 맥스® , v 1 ®1.0 및 v 2 ®1.0.


품질 인자가 감소함에 따라 곡선의 최대값은 (v) 그리고 너 와 함께(v) 공진 주파수에서 이동하고, 2 < 1/2 исчезают, и кривые относительных напряжений становятся монотонными.

저항기 양단의 전압과 회로의 전류는 공진 주파수에서 최대 1.0을 갖습니다. 저항기의 전류 또는 전압의 절대 값이 세로축에 표시되면 품질 계수의 다른 값에 대해 그림 1과 같은 형식을 갖습니다. 4. 일반적으로 수량 변화의 성격에 대한 아이디어를 제공하지만 상대적인 단위로 비교하는 것이 더 편리합니다.

그림에서. 도 5는 도 5의 곡선을 도시한다. 4 상대 단위. 여기서 품질 인자의 증가는 주파수가 변할 때 전류의 변화율에 영향을 미친다는 것을 알 수 있습니다.

상대전류값에 따른 상대주파수의 차이를 알 수 있다.

, 회로 감쇠와 동일 =1/=v 2 -v 1 .

이제 주파수에 대한 회로 입력에서 전류와 전압 사이의 위상 변이의 의존성을 분석해 보겠습니다. 식 (1)에서 각도 j는 다음과 같습니다.

전기 회로의 공명

2.17. 전기 회로의 공명
공진은 인덕턴스와 커패시턴스를 포함하는 회로에서 전류가 전압과 위상이 같은 모드입니다.. 입력 리액턴스와 컨덕턴스는 0입니다. x = ImZ = 0과 B = ImY = 0. 회로는 순전히 활성 상태입니다. Z = R ; 위상 변화가 없습니다 ( 에프 = 0).
유도성 저항과 용량성 저항이 있는 직렬 연결된 섹션을 포함하는 회로에서 공진을 전압 공진이라고 합니다. 종종 순차 회로라고 불리는 이러한 유형의 가장 간단한 회로(그림 2.23)를 고려해 보겠습니다. 그녀에게 공명은 다음과 같은 경우에 발생합니다. x = xL - xC = 0 또는 xL = xC , 어디
(2.33)
이 모드에서 인덕턴스와 커패시턴스의 전압은 크기가 동일하며 역위상이므로 서로 보상됩니다. 회로에 가해지는 모든 전압은 활성 저항으로 떨어집니다(그림 2.42, ).


쌀. 2.42. 전압(a)과 전류(b)의 공진 시 벡터 다이어그램
인덕턴스와 커패시턴스의 전압은 회로 입력의 전압을 크게 초과할 수 있습니다. 회로 품질 계수라고 하는 이들 비율 , 유도성(또는 용량성) 및 능동 저항 값에 의해 결정됩니다.
.
'품질 계수는 공진 시 인덕턴스 및 커패시턴스 양단의 전압이 회로에 적용되는 전압을 초과하는 횟수를 나타냅니다. 무선 회로에서는 수백 단위에 도달할 수 있습니다.
조건(2.33)에 따르면 주파수, 인덕턴스, 커패시턴스 등 매개 변수를 변경하여 공진을 얻을 수 있습니다. 이 경우 회로의 리액턴스와 임피던스가 변경되고 결과적으로 요소의 전류, 전압 및 위상 변이가 발생합니다. 공식을 분석하지 않고 용량에 대한 이러한 수량 중 일부의 그래픽 의존성을 보여줍니다(그림 2.43). 공진이 발생하는 정전용량은 공식 (2.33)으로 결정할 수 있습니다.
.
예를 들어 루프 인덕턴스가 = 0.2H, 50Hz의 주파수에서 커패시턴스에서 공진이 발생합니다.
µF.


쌀. 2.43. 용량에 대한 모드 매개변수의 의존성
병렬 연결로 구성된 회로에 대해서도 유사한 추론을 수행할 수 있습니다. 아르 자형 , 그리고 (그림 2.31, ). 공진 모드의 벡터 다이어그램이 그림 1에 나와 있습니다. 2.42, .
이제 능동 저항과 반응 저항을 포함하는 두 개의 병렬 분기가 있는 보다 복잡한 회로를 고려해 보겠습니다(그림 2.44, ).


쌀. 2.44. 분지사슬( ) 및 그 등가 회로( )
이에 대한 공명 조건은 반응 전도도가 0과 같다는 것입니다. 임Y = 0 . 이 동등성은 복소수 표현식의 허수 부분을 가져야 함을 의미합니다. 와이 0과 같습니다.
우리는 회로의 복잡한 전도도를 결정합니다. 이는 가지의 복소 전도도의 합과 같습니다.

.
괄호 안의 표현식을 0으로 동일화하면 다음을 얻습니다.
또는 . (2.34)
마지막 표현의 왼쪽과 오른쪽 부분은 첫 번째와 두 번째 가지의 반응 전도도에 지나지 않습니다. 지하 1층 그리고 지하 2층 . 그림의 다이어그램을 교체합니다. 2.44, 등가물 (그림 2.44, ), 그 매개변수는 공식(2.31)을 사용하여 계산되고 공명 조건( B = B1 - B2 = 0), 우리는 다시 표현 (2.34)에 도달합니다.
그림의 다이어그램. 2.44, 그림에 표시된 벡터 다이어그램에 해당합니다. 2.45.

쌀. 2.45. 분기 회로의 공진 모드의 벡터 다이어그램
분기 회로의 공진을 전류 공진이라고 합니다.. 병렬 분기 전류의 무효 성분은 위상이 반대이고 크기가 동일하며 서로 상쇄되며 분기 전류의 활성 성분의 합이 총 전류를 제공합니다.
예제 2.23.계산 R2 그리고 x3 알려진 값을 결정 x1 , 회로에서 전압 공진이 발생합니다 (그림 2.46, ). 공진 모드의 경우 벡터 다이어그램을 구성합니다.


쌀. 2.46. 전기 회로 및 벡터 다이어그램
해결책. 공진 전압에서 U1 유도성 리액턴스에 대해 x1 무효 전압 성분과 동일 우브 : I1x1 = I1xab , 어디 x1 = xab . 후자는 섹션의 직렬 등가 회로의 리액턴스입니다. ab :
.
문제는 상징적인 방법을 사용하여 해결할 수도 있습니다. 전압 공진 조건에 따라 회로의 복소 저항의 허수부를 0으로 동일시해야 합니다. 후자의 값은

.
허수 단위를 갖는 모든 계수의 합을 0과 동일시합니다.
, 어디 .
벡터를 사용하여 벡터 다이어그램 구성을 시작합니다. I1 (그림 2.46, ). 같은 방향으로 회로에인가되는 전압의 벡터를 그립니다. - 공진에서는 위상이 동일합니다. 인덕턴스 양단의 전압은 전류를 90° 앞선다. U1 가리키는. 벡터 우브 우리는 벡터와 합이 되도록 수행합니다. U1 벡터를 주었다 . 현재의 I2 와 같은 단계에 있다 우브 , ㅏ I3 후자를 90° 전진시킵니다. 전체적으로 벡터는 I2 그리고 I3 벡터를 주다 I1 .

전류 공진은 서로 다른 특성(유도성 및 용량성) 리액턴스를 갖는 분기가 병렬로 연결될 때 AC 전기 회로에서 발생합니다. 전류 공진 모드에서 회로의 반응성 유도 전도도는 반응성 용량성 전도도와 동일한 것으로 나타납니다. 엘= 씨.

전류 공진을 관찰할 수 있는 가장 간단한 전기 회로는 인덕터와 커패시터를 병렬로 연결한 회로입니다. 이 회로는 그림 1에 표시된 회로에 해당합니다. 8, , 여기서 R 2 = 0이고 R 1 = R k입니다(여기서 R k는 인덕터의 활성 저항입니다). 그러한 회로의 총 전도성 와이=.

현재 공진 조건( 엘= C) 전기 회로의 해당 매개변수를 통해 쓸 수 있습니다. 능동 저항을 갖는 코일의 리액턴스 때문에 아르 자형 k는 다음 식으로 결정됩니다. 엘= 엑스엘 /= /(아르 자형 2 + 2 2) 및 활성 저항을 고려하지 않은 커패시터의 전도도( 아르 자형 C=0) C= 엑스 C /= 1/ 엑스 C = 이면 공명 조건은 다음과 같은 형식으로 쓸 수 있습니다.

/(+ 2 2) =  .

이 식에서 이러한 회로의 전류 공진은 매개변수 중 하나를 변경하여 얻을 수 있습니다. 아르 자형에게, ,그리고다른 사람들의 일관성. 이러한 회로의 특정 조건에서 지정된 매개변수가 동시에 변경되면 공진이 발생할 수 있습니다.

병렬로 연결된 인덕터와 커패시터로 구성된 가장 간단한 공진 회로는 무선 전자 장치에서 발진 회로로 널리 사용되며, 전류의 공진은 해당 입력에 도달하는 신호의 특정 특정 주파수에서 달성됩니다. 장치.

실험실 조건에서 전류 공진은 일정한 코일 인덕턴스로 가장 자주 달성됩니다. , 용량을 변경하여 와 함께커패시터 뱅크. 커패시턴스 전도도의 변화로 C = , 커패시터의 커패시턴스에 비례하여 어드미턴스가 변화합니다. 와이, 총 전류 및 역률 cos. 표시된 종속성은 그림 1에 나와 있습니다. 10, . 이러한 종속성을 분석하면 커패시턴스가 0에서 증가함에 따라 전기 회로의 전체 전도도가 먼저 감소하여 ( 엘= C) 최소값을 가지며 증가함에 따라 증가합니다. 와 함께, 한계가 무한대인 경향이 있습니다. 총 전류 =회로에서 소비되는 는 어드미턴스에 비례합니다. 따라서 변화의 성격은 전도도 변화의 성격과 유사합니다.

용량이 증가하는 역률 cos는 먼저 증가한 다음 감소하여 한계에서 0이 되는 경향이 있습니다. 왜냐하면 cos= G/와이. 이러한 의존성을 분석한 결과, 현재 공진은 다음과 같은 현상이 특징이라는 것을 알 수 있습니다.

ㅏ)비)

1. 전류 공진을 통해 전체 전기 회로의 총 전도도는 최소값을 얻고 활성 구성 요소와 동일해집니다.

와이 = =G.

2. 전도도의 최소값은 회로 전류의 최소값을 결정합니다.

= = G.U..

3. 용량성 전류 C 및 유도성 부품 L 코일 전류 k는 크기가 같고 코일 전류의 활성 구성 요소는 a1은 현재와 같아진다 , 네트워크에서 소비됨:

p1 =나엘= = = C= p2; a = a1 =구 = =.

이 경우 전류의 반응성 구성 요소 C는 반응 전도도 값에 따라 이론적으로 매우 큰 값을 얻을 수 있으며 전류를 크게 초과할 수 있습니다. , 네트워크의 전기 회로에서 소비됩니다.

4. 회로의 총 전력의 무효 성분 엘= C는 0으로 판명됩니다.

= 2  2 = 엘 - C = 0.

이 경우 무효 전력의 유도성 및 용량성 구성 요소도 서로 동일하게 유지되는 매우 큰 값을 얻을 수 있습니다.

5. 공진 시 회로의 총 전력은 활성 구성 요소와 같습니다.

에스 = 2 = G.U. 2 = .

6. 공진 시 전체 회로의 역률:

cos = /에스 = G.U. 2 / 2 = 1.

전류 공진 동안 전기 회로의 전압과 전류는 동상입니다. 현재 공진 조건과 고려 중인 회로와 관련하여 구성된 벡터 다이어그램이 그림 1에 나와 있습니다. 10, . 테이블에 작업 표기법 수행을 위한 2가지 지침 엘, 케이, C는 표기법에 해당합니다 p1, 1 , 벡터 전류 다이어그램의 p2 (그림 10, ).

전류 공진은 기술적으로나 경제적으로 매우 중요하기 때문에 전력 전기 회로에서 역률을 높이기 위해 널리 사용됩니다. 대부분의 산업용 AC 소비자는 본질적으로 능동 유도형입니다. 그 중 일부는 낮은 역률로 작동하고 상당한 무효 전력을 소비합니다. 이러한 소비자에는 비동기식 모터(특히 부분 부하에서 작동하는 모터), 전기 용접 설비, 고주파 경화 등이 포함될 수 있습니다. 무효 전력을 줄이고 역률을 높이기 위해 커패시터 뱅크가 소비자와 병렬로 연결됩니다. 커패시터 뱅크의 무효 전력은 설비의 총 무효 전력을 감소시켜 역률을 증가시킵니다. 역률이 증가하면 무효 성분의 감소로 인해 전선의 전류가 감소하고 그에 따라 발전기 및 공급 전선의 에너지 손실이 감소합니다.

직렬 연결:

=√(아르 자형 2 +(엑스 - 엑스씨) 2 )

코일과 커패시터 사이에 에너지 교환이 발생하며, 코일 e의 자기 유도 EMF의 순간 값과 커패시터 uc의 전압은 어느 순간에든 서로를 향합니다. 따라서 커패시터가 충전되는 순간 커패시터 uc의 증가하는 전압은 전류와 반대 방향으로 향하고(충전을 방해) 전류는 감소합니다(커패시터가 완전히 충전되면 0이 됩니다). 전류가 감소하면 자기 유도 EMF가 발생합니다. 엘자렌츠의 법칙에 따라 전류를 증가시키는 경향이 있는 코일에서. 결과적으로 UC그리고 엘자 EMF를 통해 코일의 자기장 에너지와 서로를 향한 방향 엘자커패시터 에너지로 변환됩니다. 커패시터가 방전되면 반대 현상이 발생합니다.

커패시턴스로 인해 리액턴스가 감소할 수 있습니다. 쇠사슬엑스= 엑스 - 엑스씨, 이는 전류를 증가시켜 전압 강하를 증가시킵니다. = 9

비율에 따라특대그리고엑스씨세 가지 회로 작동 모드가 가능합니다.

a) 회로 전압은 각도(양으로 간주됨)만큼 위상이 같은 전류보다 앞서고 회로 전체가 능동 유도 특성을 갖습니다.

b) 회로의 전압은 각도(음수라고 생각함)만큼 전류와 위상이 뒤떨어지고 회로 전체가 활성 용량 특성을 갖습니다.

c) 회로의 전압과 전류가 위상이 같고 회로의 특성은 일반적으로 순전히 활성입니다.

마지막 모드는 전압 공진이라고 하며, = UC , 엑스 = 엑스씨; 변경하여 회로를 전압 공진으로 조정할 수 있습니다. 엑스 또는 엑스씨, 즉. 바꾸다 와 함께,또는 에프 .

전압 공진에서의 회로 리액턴스 엑스= 엑스 - 엑스씨=0 . 따라서 전류는 최대입니다. 해상도=/√(아르 자형 2 +(엑스 - 엑스씨) 2 ), 그리고 에프=1/(2 π L.C.). 전기 회로의 공진 현상은 전기 공학, 무선 공학 및 전자 공학에 폭넓게 적용됩니다. 따라서 무선 공학에서 공진은 원하는 라디오 방송국의 신호를 다른 신호와 분리하는 거의 유일한 방법입니다. 공진 릴레이 - 자동 제어 시스템에 사용됩니다. 그러나 특정 조건에서 전기 회로의 공진 현상은 해로울 수 있으며 전기 설비를 파괴할 수 있습니다(설비의 전기 절연 파괴).

병렬 연결:

계산할 때 코일과 커패시터가 에너지를 교환하기 때문에 유도성 무효 전류는 "플러스" 기호로, 용량성 무효 전류는 "마이너스" 기호로 사용됩니다.

벡터 다이어그램을 분석함으로써 회로도에서 커패시터의 역할에 대한 결론을 내릴 수 있습니다. 커패시터의 커패시턴스가 다음과 같이 선택되면 IP= IR. 이 경우 소스는 회로에 유효 전력만 공급합니다. 코일은 에너지 교환으로 인해 커패시터로부터 무효 전력을 받고 회로 전류는 전압과 위상이 같습니다. 이 회로 모드를 전류 공진이라고 합니다. 인덕턴스, 커패시턴스 또는 주파수를 변경하여 회로를 공진하도록 조정할 수 있습니다. 다이어그램은 전류가 공진 상태에 있을 때 회로 전류가 최소임을 보여줍니다. 따라서 코일과 병렬로 커패시터를 연결하면 소스에서 코일이 소비하는 전류를 크게 줄일 수 있습니다.



질문이 있으신가요?

오타 신고

편집자에게 전송될 텍스트: