第四章 谐振互感三相.ppt

第四章谐振、互感及三相交流电路
本章主要内容:
1)谐振电路分析;
2)互感耦和电路分析;
3)对称正弦三相电路分析;
4)不对称三相电路概念;
5)三相电路的功率及测量方法.
谐振现象是交流电路中的一种特殊现象,当电源频率和电路参数满足一定条件时,会产生谐振。对谐振现象的研究在电力系统,信号处理,无线通信等领域有着重要意义。
电路的谐振现象分析

Z=R (入端阻抗为纯电阻)
当
即
外加电压全部降在电阻上,
此时
,
端口电压与端口电流同相。
电路外施正弦电压U,角频率
1)RLC串联谐振现象
记
——电路谐振频率
谐振时 Z=R ,阻抗最小,
谐振电流最大
。
电感电压与电容电压幅值相同,
相位差180°(反相)。
2)串联谐振品质因素
谐振时,电抗和容抗称为谐振电路特性阻抗
串联谐振电路品质因数为特性阻抗与电阻之比
也可以写为电阻电压与电感电压之比
串联谐振时,电容与电感储能随时间周期性交换,总能量不变。
3)当R=0时,串联谐振电路Z=0,
等于短路情况。
电路谐振时
电感电压是Q倍外加电压,当
在电感(电容)上会产生比外加
电压大得多的电压。
电压谐振。这一特点在无线通信中获广泛应用。
串联谐振又称为
很大时,
问:当C为多大时发生串联谐振,并求谐振时电容电压,品质因数Q。
例1:已知
,
解:
由
得
品质因数
讨论:当
时

1)RLC并联谐振现象
入端导纳:
当
时,
最小,
谐振频率:
外加电流全流过R。
电感电流与电容电流幅值相同,相位差180°
谐振时电阻电流与电感电流之比。
2)并联谐振品质因数
当
很大时,电感中会产生比外加电流大得多的电流值。
并联谐振又称为电流谐振。
相当于开路情况。
3)当
(移去电阻),
并联谐振时Y=0,Z=
,
*讨论:串联谐振与并联谐振的区别与特点?
实际应用时,为把一信号源通过谐振方法捡出,应根据信号源特性采用串联或并联谐振。
对于电压源:采用串联谐振方法。
减小电阻或增大电感可使UL变大。电压放大。
对于电流源:采用并联谐振方法。
增大电阻或减小电感可使IL变大。电流放大。