浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院電路原理教程

(遠(yuǎn)程教學(xué)課件)第四章

諧振、互感及三相交流電路

本章主要內(nèi)容:

1)諧振電路分析;2)互感耦和電路分析;3)三相電路分析與功率測(cè)量方法.

諧振現(xiàn)象是交流電路中的一種特殊現(xiàn)象，當(dāng)電源頻率和電路參數(shù)滿足一定條件時(shí)，會(huì)產(chǎn)生諧振。對(duì)諧振現(xiàn)象的研究在電力系統(tǒng)，信號(hào)處理，無(wú)線通信等領(lǐng)域有著重要意義。4.1電路的諧振現(xiàn)象分析振現(xiàn)象1.串聯(lián)諧振Z=R（入端阻抗為純電阻）

當(dāng)即外加電壓全部降在電阻上，此時(shí)，端口電壓與端口電流同相。電路外施正弦電壓U，角頻率1）RLC串聯(lián)諧振現(xiàn)象記——電路諧振頻率諧振時(shí)Z=R，阻抗最小，諧振電流最大。電感電壓與電容電壓幅值相同，相位差180°（反相）。2）串聯(lián)諧振品質(zhì)因素諧振時(shí)，電抗和容抗稱為諧振電路特性阻抗串聯(lián)諧振電路品質(zhì)因數(shù)為特性阻抗與電阻之比也可以寫為電阻電壓與電感電壓之比串聯(lián)諧振時(shí)，電容與電感儲(chǔ)能隨時(shí)間周期性交換，總能量不變。3）當(dāng)R=0時(shí)，串聯(lián)諧振電路Z=0，等于短路情況。電路諧振時(shí)電感電壓是Q倍外加電壓，當(dāng)在電感（電容）上會(huì)產(chǎn)生比外加電壓大得多的電壓。電壓諧振。這一特點(diǎn)在無(wú)線通信中獲廣泛應(yīng)用。串聯(lián)諧振又稱為很大時(shí)，問(wèn)：當(dāng)C為多大時(shí)發(fā)生串聯(lián)諧振，并求諧振時(shí)電容電壓，品質(zhì)因數(shù)Q。例1：已知，解：由得品質(zhì)因數(shù)討論:當(dāng)時(shí)2.并聯(lián)諧振1）RLC并聯(lián)諧振現(xiàn)象入端導(dǎo)納：當(dāng)時(shí)，最小，諧振頻率：外加電流全流過(guò)R。電感電流與電容電流幅值相同，相位差180°諧振時(shí)電阻電流與電感電流之比。2）并聯(lián)諧振品質(zhì)因數(shù)當(dāng)很大時(shí)，電感中會(huì)產(chǎn)生比外加電流大得多的電流值。并聯(lián)諧振又稱為電流諧振。相當(dāng)于開(kāi)路情況。3）當(dāng)（移去電阻），并聯(lián)諧振時(shí)Y=0，Z=*討論：串聯(lián)諧振與并聯(lián)諧振的區(qū)別與特點(diǎn)？實(shí)際應(yīng)用時(shí)，為把一信號(hào)源通過(guò)諧振方法撿出，應(yīng)根據(jù)信號(hào)源特性采用串聯(lián)或并聯(lián)諧振。對(duì)于電壓源：采用串聯(lián)諧振方法。減小電阻或增大電感可使UL