什么是谐振电路

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什么是谐振电路

汽车上的谐振器是干什么用的

谐振器就是指产生谐振频率的电子元件,常用的分为石英晶体谐振器和陶瓷谐振器。产生频率的作用,具有稳定,抗干扰性能良好的特点,广泛应用于各种电子产品中。

石英晶体谐振器的频率精度要高于陶瓷谐振器,但成本也比陶瓷谐振器高。谐振器主要起频率控制的作用,所有电子产品涉及频率的发射和接收都需要谐振器。谐振器的类型按照外形可以分为直插和贴片式两种。

什么是谐振电路

扩展资料早在1939 年,介质谐振器的概念和理论就已经被提出但因为没有找到适当的介质材料,这个理论沉睡了 20 多年,未获得实际的发展,到了 20 世纪 60 年代金红石瓷等高介电率陶瓷(ε≈80100)的研制成功,使介质谐振器又开始被人们注意。但是因为金红石瓷的温度系数太高,限制了它的实际应用。

20 世纪 70 年代研制了钛酸钡系和钛酸锆系陶瓷,它们的介电率高,损耗小,温度系数低,才使得介质谐振器实用化。 介质谐振器具有体积小,重量轻,品质因数高,稳定性好等优点。特别是便于应用在微带电路或微波集成电路中和毫米波段,受到很大重视,发展很快。

当介电率很高时介质与空气的界面近似于开路面,电磁波在界面上的发射系数接近于 1。这时可以把介质谐振器的表面看成是开路壁,即磁壁。于是介质谐振器成为具有齐次边界条件的封闭系统,即等效开路壁(磁壁)谐振腔。

参考资料:百度百科-谐振器

串联谐振和并联谐振分别有什么应用?

一、串联电路谐振应用有: 1、串联谐振可以用作从众多频率信号中筛选所需信号,利用谐振时电感(或电容)的电压高于外加信号电压的特点,得到高抄于原信号Q倍的电压再进行放大,在筛选有用信号的同时也抑制了其它频率信号的干扰。

2、串联谐振袭还可以吸收谐振频率的干扰信号,利用谐振时阻抗最小的原理,将LC串联支路并联在电路中,使得谐振频率的信号得打最大的旁路,而其它频率信号可以畅通无阻,形成带阻滤波。

3、将LC串联支路串联在电路中,利用谐振频率LC阻抗最百小的原理,使得谐振频率信号可以畅通无阻,其它频率信号不同程度受阻的局面,形成带通滤波。

二、并联电路谐振的应用

1、并联谐振可以并在输入信号回路中,利用并联谐振时阻抗最大的原理,使谐振频率信号通过,而非谐振信号被大幅度度吸收衰减,形成带通滤波。

2、并联谐振也可以串在输入信号回路中,利用并联谐振时阻抗最大的原理,使谐振频率信号受阻不予通过,而让其它信号顺利通过,形成带阻滤波。

变频串联谐振试验装置的作用有哪些?

  在电力还有冶金等行业中,都会使用到一些装置,用于现在交流电压的耐受试验,可以说,这样的装置能起到关键性的作用。这一装置,就是现在的变频串联谐振装置,这种装置,能应用在大型变压器,电缆以及发电机中的交流耐压试验中,能完成现在试品的试验。
  而且现在针对串联谐振了解的时候,会发现,这样的装置能具备很多的优势,尤其是在灵活性上比较好,而且能针对现在的设备完成试验,即使在出现异常操作的时候,也不用担心会导致设备的损坏。但是针对现在众多企业来说,只要针对这样装置使用的时候,一定要注意其中的使用环境。一般串联谐振装置在使用的时候,一定要注意,不要在高温,还有易燃易爆的环境中存放和使用。
  另外还要注意做好这一装置的维护,这也是非常重要的,只要在进行维护的时候,就需要使用现在的湿布以及清洁剂,能针对装置进行擦拭以及维护,注意在操作之前,还需要做好装置的检查,检查装置完好无损的情况下,才能放心的使用,尤其是要注意在接线上的无误,注意做好安全的接地。
  这样的串联谐振装置,的确是能成为现在众多行业中会常见的装置,而且正是因为有了这样的装置后,才能完成针对现在相关交流电压的试验,但是在使用的时候,以及使用之前,都需要注意很多事项,才能完成装置的使用。
  变频串联谐振装置为何能脱颖而出
  现在可能有很多人们针对现在串联谐振这样的装置不是很了解,但是不得不说的是,这样的装置能应用在很多的行业中,像是现在的电力,还有石油化工等,都可以得到很好的应用。而且只要了解的话,就会发现,现在变频串联谐振,也能在市场中脱颖而出,主要还是因为其中具备的一些优势。
  目前的变频串联谐振装置,应该说能适合现在一些大容量,而且高电压的试品,像是发电机,变压器等等,能在行业中进行交流电压的耐受试验,而且现在这一装置,是完全利用的一种先进的设计理念,加上高品质的驱动回路等,因此能保证准确度,在频率的输出上也是非常稳定的,加上具备很好的过电压保护,以及放电保护,因此人们在操作的时候,能对人们的身体进行更好的保护。
  不仅如此,现在这一装置,在设备上进行使用的时候,还不用担心会伤害到设备,尤其是在试品进行放电或者是被击穿的时候,因为谐振的条件已经被破坏,但是短路的电流比较小,所以避免了因为击穿会对试品的损坏,即使是出现操作失误,也可以不用担心设备被损坏的问题。
  这样的变频串联谐振,是能成为现在很多行业中都会应用到的一种装置,主要是因为这样的装置能具备很多的优势,成为现在人们了解和熟悉的一种装置,能用于现在交流电的耐受试验,发挥重要作用。

变频串联谐振试验装置有什么作用

变频串联谐振试验装置主要用于以下方面:

1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验

2、发电机的交流耐压试验

3、GIS和SF6开关的交流耐压试验

4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验

5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验.

串联谐振电源在电力系统应用中的优点

1.所需电源容量大大减小.串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1∕Q.

2.设备的重量和体积大大减少.串联谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器,而且,谐振激磁电源只需试验容量的1∕Q,使得系统重量和体积大大减少,一般为普通试验装置的1∕3-1∕5.

3.改善输出电压的波形.谐振电源是谐振式滤波电路,能改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波形,有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿

4.防止大的短路电流烧伤故障点.在串联谐振状态,当试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐,回路电流迅速下降为正常试验电流的1∕Q.而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时,击穿电流立即上升几十倍,两者相比,短路电流,击穿电流相差数百倍.所以串联谐振能有效的找到绝缘弱点,又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患.

5.不会出现任何恢复过电压.试品发生击穿时,因失去谐和振条件,高电压也立即消失,电弧即刻熄灭,且恢复电压的再建立过程很长,很容易在再次达到闪落电压前断开电源,这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程,其过程长,而且,不会出现任何恢复过电压.

串联谐振试验装置在哪些地方可以应用?

串联谐振试验装置在哪些地方可以应用?

高压大电容量设备进行交流耐压试验时,试验变压器容量要求非常大,试验设备笨重,而应用串联谐振原理可以利用电压及容量小得多的设备产生所需的试验电压,满足试验要求。下面给大家介绍一下串联谐振试验装置在各个领域的应用。

1.在电缆试验中的应用

城乡电网中电缆的大量使用,其故障时有发生。为保证交联电缆的安全运行,国家电网公司对电缆交接和预防性试验做出了新的规定,用交流耐压试验替代原来的直流耐压试验,以避免直流试验的累积效应对电缆造成损伤。

国际大电网会议(CIGRE)21.09工作组的建议导则提出高压挤包绝缘电缆的现场试验采用串联谐振试验系统,频率范围为30~300Hz。并在1997年发表的题为“高压橡塑电缆系统敷设后的试验”的总结报告中明确指出以下3条。

①由于直流电场强度按电阻率分布,而电阻率受温度等影响较大,同时耐压试验过程中,终端头的外部闪络引起的行波可能造成绝缘损坏。

②直流耐压试验在很高电压下,难以检出相间的绝缘**。

③直流电压本身容易在电缆内部集起空间电荷,引起电缆附件沿绝缘闪络,因波过程还会产生过电压,这些现象迭加在一起,使局部电场增强,容易形成绝缘弱点,在试验过程中可能导致绝缘击穿,并可能在运行中引起事故。

很多电缆在交接试验中按GB50150-2006标准进行直流耐压试验顺利进行,但投运不久就发生绝缘击穿事故,正常运行的电缆被直流耐压试验损坏的情况也时有发生。交流耐压试验因其电场分布符合运行实际情况,故对电缆的试验为有效。

通常交流电力电缆的电容量较大,试验电流也很大,调感式设备的体积将非常巨大并且电感调节也很困难,而调频式装置则灵活性更强,更易于实现。因此,电缆现场交流耐压试验多利用变频谐振试验设备。可根据客户需求制造10KV、35KV、110KV、220KV、500KV电压等级的串联谐振试验装置。

2.在GIS设备中的应用

气体绝缘开关设备在工厂整体组装完成以后或分单元进行调整试验,试验合格后以分单元运输的方式运往现场安装。运输过程中的振动、撞击等可能导致GIS元件或组装件内坚固件松动或移位;安装过程中,在联结、密封等工艺处理方面可能失误,导致电极表面刮伤或安装错位引起电极表面**;安装现场可能从空气中进入悬浮尘埃。导电微粒杂质等,这些在安装现场通过常规试验将难以检查出来,对GIS的安全运行将是极大的威胁。

由于试验设备和条件所限,早期的GIS产品多数未进行严格的现场耐压试验。事故统计表明没有进行现场耐压试验的GIS大都发生了事故。因此,GIS必须进行现场耐压试验。

GIS的现场耐压主要包括交流电压、振荡操作冲击电压和振荡雷电冲击电压等3种试验方法。其中交流耐压试验是GIS现场耐压试验常见的方法,它能够有效地检查异常的电场结构(如电极损坏)。

目前,由于试验设备和条件所限,现场一般只做交流耐压试验。IEC517和GB7674认定对SF6气体绝缘试验电压频率在10~300Hz范围内与工频电压试验基本等效。国内外大多采用调频式串联谐振耐压试验装置进行GIS现场交流耐压试验。

3.在发电机(电动机)交流耐压试验中的应用

发电机定子绕组对地或相间电容量大,如300MW水轮发电机定子绕组对地电容量高达1.7~2.5μF,工频耐压时电容电流达到25~35A,试验设备容量数千kVA,采用常规试验设备时,设备笨重。更为严重的是用常规大容量试验设备时,发电机定子绕组绝缘被击穿时的故障点短路电流大,会烧损铁芯,将造成很大的经济损失。根据国家标准GB/T16927.2-1997《高电压试验技术》部分6.2.1.1电压波形的规定“试验电压一般应是频率为45~65Hz的交流电压,通常称为工频试验电压。

为了满足发电机交流耐压试验电压频率为工频的要求,发电机串联谐振装置通常是调感式的,通过调节铁芯气隙改变电感从而达到工频谐振的目的。

谐振装置具有组合方式灵活,对试品的破坏小,同时串联谐振试验装置的体积、重量和所需要的电源容量远低于采用传统的试验变压器,大大减轻了现场试验的工作量。因此,串联谐振试验装置将在电力设备交流耐压试验工作中获得越来越广泛的应用。

变频串联谐振试验成套装置电路的作用有哪些?

变频串联谐振试验装置主要用于以下方面:

1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验

2、发电机的交流耐压试验

3、GIS和SF6开关的交流耐压试验

4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验

5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验.

串联谐振电源在电力系统应用中的优点

1.所需电源容量大大减小.串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1∕Q.

2.设备的重量和体积大大减少.串联谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器,而且,谐振激磁电源只需试验容量的1∕Q,使得系统重量和体积大大减少,一般为普通试验装置的1∕3-1∕5.

3.改善输出电压的波形.谐振电源是谐振式滤波电路,能改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波形,有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿

4.防止大的短路电流烧伤故障点.在串联谐振状态,当试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐,回路电流迅速下降为正常试验电流的1∕Q.而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时,击穿电流立即上升几十倍,两者相比,短路电流,击穿电流相差数百倍.所以串联谐振能有效的找到绝缘弱点,又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患.

5.不会出现任何恢复过电压.试品发生击穿时,因失去谐和振条件,高电压也立即消失,电弧即刻熄灭,且恢复电压的再建立过程很长,很容易在再次达到闪落电压前断开电源,这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程,其过程长,而且,不会出现任何恢复过电压.

串联谐振在实际中有什么应用

串联谐振广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验。便携式变频串联谐振装置主要用于以下方面:

1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验

2、发电机的交流耐压试验

3、GIS和SF6开关的交流耐压试验

4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验

5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。

扩展资料:

串联谐振试验装置分为调频式和调感式。一般是由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号。

在电阻、电感及电容所组成的串联电路内,当容抗XC与感抗XL相等时,即XC=XL,电路中的电压u与电流i的相位相同,电路呈现电阻性,这种现象叫串联谐振。当电路发生串联谐振时电路的阻抗Z=√R^2 +(XC-XL)^2=R,电路中总阻抗最小,电流将达到最大值。

参考资料来源:百度百科-串联谐振

谐振回路的工作原理

串联回路产生谐振时的电压波形。当电压方波作用于LC 串联回路时,方波的前后沿都会对LC 串联回路产生激励(即接收能量),每次激励过后又会产生阻尼振荡(即损耗能量),当输入电压波形的上升率dv/dt 值大于谐振回路波形(正弦波)的上升率时,电路就会产生激励;当输入电压波形的上升率dv/dt 值小于谐振回路波形的上升率时,电路就会产生阻尼。由于每次激励过后振荡回路的能量还没有损耗完,紧接着又来一次新的激励,使振荡电压一次、又一次地进行叠加,如果激励的相位与振荡波形的相位能保持同步,则振荡电压的幅度会越来越高,直到激励的能量与电路损耗的能量相等为止。因此,当谐振回路的品质因数Q 值很高时,谐振电压也可以升得很高,理想的情况是Q 值无限高(即天线没有损耗),则产生谐振电压的幅度也会升得无限高,但这种情况是不存在的。从图13 还可以看出,LC 串联回路产生谐振时的电压幅度与激励波形的相位密切相关,而与激励波形的幅度反而相关不是特别大。如果图13a 中的电压方波之间的相位或周期不是严格保持相等,那么图13b 中的波形就会产生严重抖动,并且谐振电压的幅度也会下降很多。因此,用图11 中的测量方法并不能完全客观地测量出干扰信号在某空间处的电磁场强度。
另外还需指出,测试用的接收天线还分电场感应电线和磁场感应天线,还有电磁场感应天线。图11 中仅以电场偶合天线为例进行分析。
图13 中只是对干扰信号接收天线的原理进行了分析,实际应用中天线是不具体区分接收天线和发射天线的,两者都可以同用一根天线。因此,电路中任何带电的导体或有电流流过的导体都可以看成是发射天线。
从图11 可以看出,电子设备产生辐射干扰的大小除了干扰信号幅度之外,还与感应电容C1、C2 的大小有关,即:与电场辐射的面积有关(电容与面积大小成正比),与磁场辐射的面积也有关,因此,尽量减小干扰信号的辐射面积是一种降低辐射干扰的好办法。