串联谐振操作说明(带图)
串联谐振电路
串联谐振电路谐振变压器的基本公式就是ω=1/√（LC），其中ω是电源的角频率=2лf，L和C是负载或设备的电感和电容量。
要完全满足等式，ω、L、C中至少需要有一个参数是可调的，为了满足输出电压或电流的要求，L和C中必须有一个是可调的，为了精确找到谐振点，还需要参数可以无级微调。
所以，现代谐振变压器一般使用变频电源作为电源，以便调整ω，以带抽头电抗器作为L，与C配合就可以方便地找到谐振点。
高频谐振变压器是作为开关电源最主要的组成部分。
开关电源一般采用半桥式功率转换电路，工作时两个开关三极管轮流导通来产生100kHz的高频脉冲波，然后通过高频变压器进行降压，输出低电压的交流电，高频变压器各个绕组线圈的匝数比例则决定了输出电压的多少。
在研究各种谐振电路时，常常涉及到电路的品质因素Q值的问题，那末什么是Q值呢？下面我们作详细的论述。
图1是一串联谐振电路，它由电容C、电感L和由电容的漏电阻与电感的线电阻R所组成。
此电路的复数阻抗Z为三个元件的复数阻抗之和。
Z=R+jωL+(-j/ωC)=R+j(ωL-1/ωC) ⑴上式电阻R是复数的实部，感抗与容抗之差是复数的虚部，虚部我们称之为电抗用X表示, ω是外加信号的角频率。
当X=0时，电路处于谐振状态,此时感抗和容抗相互抵消了，即式⑴中的虚部为零，于是电路中的阻抗最小。
因此电流最大，电路此时是一个纯电阻性负载电路，电路中的电压与电流同相。
电路在谐振时容抗等于感抗，所以电容和电感上两端的电压有效值必然相等，电容上的电压有效值UC=I*1/ωC=U/ωCR=QU，品质因素Q=1/ωCR，这里I是电路的总电流。
电感上的电压有效值UL=ωLI=ωL*U/R=QU品质因素Q=ωL/R因为：UC=UL 所以Q=1/ωCR=ωL/R电容上的电压与外加信号电压U之比UC/U= （I*1/ωC）/RI=1/ωCR=Q电感上的电压与外加信号电压U之比UL/U= ωLI/RI=ωL/R=Q 从上面分析可见，电路的品质因素越高，电感或电容上的电压比外加电压越高。
实验五RLC串联电路的幅频特性与谐振现象
电路分析》实验实验一简单万用表线路计算和校验一、实验目的1．了解万用表电流档、电压档及欧姆档电路的原理与设计方法。
2．了解欧姆档的使用方法。
3．了解校验电表的方法。
二、实验说明万用表是测量工作中最常见的电表之一，用它可以进行电压、电流和电阻等多种物理量的测量，每种测量还有几个不同的量程。
万用表的内部组成从原理上分为两部分：即表头和测量电路。
表头通常是一个直流微安表，它的工作原理可归纳为：“表头指针的偏转角与流过表头的电流成正比”。
在设计电路时，只考虑表头的“满偏电流Im”和“内阻Ri”值就够了。
满偏电流是指表针偏转满刻度时流过表头的电流值，内阻则是表头线圈的铜线电阻。
表头与各种测量电路连接就可以进行多种电量的测量。
通常借助于转换开关可以将表头与这些测量电路分别连接起来，就可以组成一个万用表。
本实验分别研究这些实验。
1．直流电流档多量程的分流器有两种电路。
图1-1的电路是利用转换开关分别接入不同阻值的分流器来改变它的电流量程的。
这种电路计算简单，缺点是可能由于开关接触不太好致使测量不准。
最坏情况（在开关接触不通或带电转换量程时有可能发生）是开关断路，这时全部被测电流都流过表头造成严重过载（甚至损坏）。
因此多量程分流器都采用图1－2的电路，以避免上述缺点。
计算时按表头支路总电阻r0’＝2250Ω来设计，其中ｒ’是一个“补足”电阻，数值视r0大小而定。
图1-1 利用转换开关的分流器图1-2 常用的多量程分流器电路图1-3 实验用万用表直流电流档电路给定表头参数：Ω='μ=2250r A 100I 0m ， 由图1-3得知：1m 10m R )I I (r I -=' 1110m R I )R r (I =+' 1101m I )R r (R I +'=同理，可推得：2102m I )R r (R I +'=合并上两式1101I )R r (R +'=2102I )R r (R +'将10R r +'消去有：2211R I R I = 现将已知数据代入计算如下：)I I (r I R m 10m 1-'=Ω==-⨯⨯=---250922501010225010100R 4361 2211R I R I =1212R I I R =Ω=⨯=5025051R 2 Ω==Ω=50R r 200r 221，2．直流电压档图1-4为实验用万用表直流电压档线路，给定表头参数同上。
阿尔法AFP-E系列串联谐振专用变频器说明书
0
* 011B
1
* 011C
1
* 011D
0
* 011E
1000
× 011F
10.00KV × 0120
0.60KV × 0121
100% × 0122
2
× 0123
0
× 0124
P1：辅助运行参数
功能 代码
参数名称
P1.00 运行命令控制方式设定
P1.01 P1.02
P1.03
手动频率设定值 手动电压设定值
0.0～6500.0nF
出厂 设定
0
0.00Hz 0.0nF
0 0.00KV
0s 0min
0h
更 MODBUS 改 地址
* 0300
* 0301 * 0302 * 0303 * 0304 * 0305 * 0306 * 0307
0
* 0308
0 0.00KV 0.0min
0V 0.0A 0.00Hz 0.0H 0.0nF
功能 代码 P0.00 P0.01 P0.02 P0.03 P0.04 P0.05 P0.06 P0.07 P0.08 P0.09 P0.10 P0.11 P0.12 P0.13 P0.14 P0.15 P0.16 P0.17 P0.18 P0.19 P0.20 P0.21 P0.22 P0.23 P0.24 P0.25 P0.26 P0.27 P0.28 P0.29 P0.30 P0.31 P0.32 P0.33 P0.34 P0.35
20.00Hz～650.00Hz
0～最大电压
1：键盘 4：脉冲
2：AI1 5：通讯
3：AI2
1：键盘 4：脉冲
2：AI1 5：通讯
串联谐振单相全桥逆变器功率和频率的控制方式
串联谐振单相全桥逆变器功率和频率的控制方式串联谐振逆变器的基本原理图如图1所示。
它包括直流电压源，和由开关S1～S4组成的逆变桥及由R、L、C组成的串联谐振负载。
其中开关S1～S4可选用IGBT、SIT、MOSFET、SITH等具有自关断能力的电力半导体器件。
逆变器为单相全桥电路，其控制方法是同一桥臂的两个开关管的驱动信号是互补的，斜对角的两个开关是同时开通与关断的。
串联谐振逆变器的控制方法调幅控制(PAM)方法调幅控制的方法并非一种，我们可以采用调节直流电压源输出(逆变器输入)电压Ud(可以用移相调压电路的方法，也可以用斩波调压电路加电感和电容组成的滤波电路，来实现调节输出功率的目的。
即逆变器的输出功率通过输入电压调节，由锁相环(PLL)完成电流和电压之间的相位控制，以保证较大的功率因数输出。
这种方法的优点是控制简单易行，缺点是电路结构复杂，体积较大。
脉冲频率调制(PFM)方法脉冲频率调制方法是通过改变逆变器的工作频率，从而改变负载输出阻抗以达到调节输出功率的目的。
从串联谐振负载的阻抗特性可知，串联谐振负载的阻抗随着逆变器的工作频率(f)的变化而变化。
对于一个恒定的输出电压，当工作频率与负载谐振频率偏差越大时，输出阻抗就越高，因此输出功率就越小，反之亦然。
脉冲频率调制方法的主要缺点是工作频率在功率调节过程中不断变化，导致集肤深度也随之而改变，在某些应用场合如表面淬火等，集肤深度的变化对热处理效果会产生较大的影响，这在要求严格的应用场合中是不允许的。
但是由于脉冲频率调制方法实现起来非常简单，故在以下情况中可以考虑使用它：1)如果负载对工作频率范围没有严格限制，这时频率必须跟踪，但相位差可以存在而不处于谐振工作状态。
2)如果负载的Q值较高，或者功率调节范围不是很大，则较小的频率偏差就可以达到调功的要求。
脉冲密度调制(PDM)方法脉冲密度调制方法就是通过控制脉冲密度，实际上就是控制向负载馈送能量的时间来控制输出功率。
第5章 谐振电路
据前所述，谐振时u、i同相，φ=0：
ϕ = arctan
X = 0，即 X = 0 R
电抗等于0时，必定有感抗与容抗相等：
1 ωL = ωC
f0 = 1 2π LC
1 或 2 π fL = 2 π fC
或 ω0 = 1 LC
串谐条件
由串谐条件又可得到串谐时的电路频率为：
5.1.2 串联谐振的条件
2 2
由上式可得到I—ω谐振特性曲线如下图所示：
I0
1 I
Q小 小 Q大 大 0 1
ω ω0
从I—ω谐振特性曲线可看出， 电流的最大值I0出现在谐振点ω0 处，只要偏离谐振角频率，电流就 会衰减，而且衰减的程度取决于电 路的品质因数Q。即：Q大电路的 Q 选择性好；Q 选择性好 Q小电路的选择性差 选择性差。
Hale Waihona Puke 用举例(2)540KHz的信号在回路中产生的是谐振电流：
US US QU S 50 × 10 −3 I0 = = = = ≈ 47.6µA 3 −6 2πf 0 L 6.28 × 540 × 10 × 310 × 10 R ρ Q
I = I0 1 f0 f 1+ Q − f f0
串联谐振电路应用举例
其中：
L1
C
L1：收音机接收电路的接收天线 L2和C：组成收音机的谐振电路 L3：将选择出来的电台信号送到 接收电路。
收音机接收电路
L 2 L3
串联谐振电路应用举例
L2和C 组成收音机 选频（调台）电路， 选频（调台）电路， RL2 通过调节不同的C 通过调节不同的 L2 值选出所需电台。 值选出所需电台。 e1 C
应用举例
已知RLC串联电路中的L=0.1mH，C=1000pF，R为10 ， 电源电压US=0.1mV，若电路发生谐振，求：电路的
并联谐振与串联谐振的区别及在电路的功能
生活中的常识，希望对您有帮助！
并联谐振与串联谐振的区别及在电路的功
能
导读：本文是关于生活中常识的，仅供参考，如果觉得很不错，欢迎点评和分享。
操作方法串联谐振电路图如图所示，为一个电阻、一个电感、一个电容串联，接于一个端口，端口电压为Us
串联谐振电路的阻抗Z(jw)=R+j(wL-1/wC)，当串联回路的电抗为零时，谐振发生。
串联谐振在电路中有控制和调节谐振时电流和电压幅度的作用。
并联谐振电路如图所示，为电压源、电阻、电感、电容并联的回路。
并联谐振电路的阻抗Y(jw)=G+j(wC-1/wL)，输入电流i与电压U同相时，谐振发生。
感谢阅读，希望能帮助您！
生活经验知识分享。
国电华美HMCXZ系列变频串联谐振试验装置（270kVA 270kV）说明书
（2）电抗器 6 台 额定工作电压：45kV 额定工作电流：1A 额定电感量：110H 连续工作时间：60 分钟 温 升：小于 60 度 工作频率：30~300Hz （3）励磁变压器 1 台 额定容量：15kVA 输入电压：400V/200V 输出电压：3kV/5kV/15kV 输出电流：5A/3A/1A （4）电容分压器 电容量：500pF 额定电压：300kV 工 （5）测试线及附件 1 套 三、设备应用 1、交联乙烯电缆的交流耐压
该装置主要由变频控制电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。 1、串联谐振在电力系统中应用的优点： （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 1/10-1/30。 （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，短路电流与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。
串联谐振和并联谐振LC电路操作
串联谐振和并联谐振LC电路操作1.串联谐振串联谐振是指在串联LC电路中，当电感（L）和电容（C）的谐振频率与输入交流信号的频率一致时，电路中的电流幅值达到最大值的现象。
其基本原理如下：-在电路的谐振频率下，电感和电容的阻抗大小相等且互相抵消，电路中的总阻抗最小。
-由于串联电路中电流的强迫性相位相等，当电流幅值最大时，电压和电感、电容上的电压（即共振电压）也达到最大值。
在串联谐振电路中，当谐振频率f与电路的固有频率f0（也称为谐振频率）一致时，电路中的电流和电压幅值将达到最大值。
此时，电感和电容的阻抗值相互抵消，总阻抗达到最小。
串联谐振电路的特点：-谐振频率：由电感和电容的参数决定，公式为f0=1/(2π√(LC))，LC为串联电路中电感和电容的并联等效电感。
-带宽：谐振电路的带宽表示在谐振频率附近的频率范围，其定义为带宽：BW=Q×f0，其中Q为谐振电路的品质因数。
如何操作串联谐振电路？-设置合适的电感和电容参数，使谐振频率符合要求。
-连接电感和电容，并将输入交流信号接入电路。
-测量电路中的电流和电压。
-调节输入交流信号的频率，观察电流和电压的变化。
当输入信号频率等于谐振频率时，电流和电压将达到最大值。
2.并联谐振并联谐振是指在并联LC电路中，当电感（L）和电容（C）的谐振频率与输入交流信号的频率一致时，电路中的电压幅值达到最大值的现象。
其基本原理如下：-在电路的谐振频率下，电感和电容的导纳大小相等且互相抵消，电路中的总导纳最大。
-由于并联电路中电压的幅值最大，电流和电感、电容上的电流（即共振电流）也达到最大值。
在并联谐振电路中，当谐振频率f与电路的固有频率f0一致时，电路中的电压和电流幅值将达到最大值。
此时，电感和电容的导纳值相互抵消，总导纳达到最大。
并联谐振电路的特点：-谐振频率：由电感和电容的参数决定，公式为f0=1/(2π√(LC))，LC为并联电路中电感和电容的串联等效电容。
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串联谐振操作说明（带图）
在电力预防性试验中，串联谐振试验装置是用于对电气设备进行绝缘性能检测的一种测试设备，其实测量原理是充分的运用串联谐振电路的概论和实践，通过容抗、感抗的宽泛匹配和模块化电路的制作工艺组合而成的电力预防性试验设备。
串联谐振试验装置的操作方法
（1）电力电缆的串联谐振试验接线方法
串联谐振试验装置的功能不仅仅只是作用于电力电缆，还可对变压器、GIS、互感器等高电压、大容量的电气设备，下图为串联谐振针对电力电缆的接线图：
串联谐振试验装置接线图
从图中我们可以看出，串联谐振是由变频电源、电抗器、激励变压器、分压器和补偿电容器所组成，在每一个所构成部分在整个串联谐振试验装置系统中都有重要的作用，你们可以根据文字标识再结合串联谐振接线图，基本能完成串联谐振对电力电缆试验时的接线方法。
（2）串联谐振配置方案介绍
配置方案归根结底就是电容和电感的匹配，在电容一定的情况之下，要通过调整电抗的大小让谐振频率尽量的接近于工频，配置方案有两个阶段，第一阶段是在最初设计时我们需要综合考虑试验对象电容量大小，电压等级，来确定串联谐振试验装置的装机容量和电抗器组合的逻辑性，既要兼顾现场大容量的设备，又要照顾高电压的设备，还要考虑轻便，匹配度等，第二个阶段是在现场使用时如何匹配，通常，我们出厂的串联谐振都会随机配送产品资料，其中就注明了针对当时您设计时考虑的试验对象的具体配置方法，而且这些配置方法都是我们计算后的方法，在您试验之前，只需要您按照要求携带相关的设备即可，极大的减少您的工作时间和工作量，当然，如果您需要了解更多关于串联谐振的配置方案，可与我们公司售后部联系！
串联谐振试验现场
（3）电力电缆的串联谐振试验操作方法
按照要求接好线之后，做好全场隔离和防护，就可以开机测试了，需要提醒，当对电缆进行试验时，如果您只对其中某一相测试，您要将不用的测试相短接接地，同时确保足够的安全距离，串联谐振属于高电压大容量试验设备，使用时务必严格按照规范和制度执行。
打开电源，待windows界面加载完毕之后，引导进入操作主界面，串联谐振试验装置的界面有三个操作模式，如果您没有特别的需求，我们建议您使用“全自动”操作模式，既安全，又方便，只需要设置好目标电压值，保护电压值和耐压持续时间即可，点击启动按键，高压指示灯提示电压状态，分压器采集当前电压值，当谐振频率变为试验频率即可产生“谐振电压”。