Какво се разбира под резонанс в AC?
ВAC (променлив ток) вериги, резонанссе отнася до състояние, при коетоРеактивни ефекти на индуктивността (L)икапацитет (c)отменят взаимно, което води доМаксимално напрежение или токна определена честота, известна каторезонансна честота.
Видове променлив ток
Има два основни типа:
| Тип | Описание |
|---|---|
| Резонанс на серията | Възниква, когато индуктор и кондензатор са свързани последователно и реакциите им отменят: xl=xcx _ l=x _ cxl=xc |
| Паралелен резонанс | Възниква, когато L и C са свързани паралелно и веригата начертава минимален ток при резонанс |
В тестови системи с високо напрежение катоПроменливи резонансни тестови системи, ние използвамеРезонанс на серията.
Математическа дефиниция
Къде:
f 0= Резонансна честота (Hz)
L=индуктивност (Henries)
C=капацитет (farads)
Какво се случва при Resonance в AC?
| Ефект | Резултат |
|---|---|
| Импедансът е сведен до минимум (резонанс на серията) | Схема позволяваМаксимален поток на тока |
| Напрежението през L и C може да бъде много високо | Дори ако напрежението на източника е ниско |
| Коефициент на мощност=1 | Токът и напрежението са във фаза |
| Остават само резистивни загуби | Реактивната мощност отменя |
| Напрежението през товара се усилва | Много полезно при тестване с високо напрежение |
Защо резонансът е важен при тестване с високо напрежение?
ВПроменливи резонансни тестови системи, резонансът се използва за:
Амплифициране на изходното напрежениепрез тестов обект (като кабел или трансформатор)
Намалете изискванията за входна мощностдрастично
Позволете безопасно и ефективно тестванесъс синусоидален променлив ток при високи напрежения
АктивиранеДълго време издържа на тестовесъс стабилно напрежение с ниска изрязване
Пример в реалния свят
Представете си, че искате да тествате 220 kV XLPE кабел (капацитет: 0 . 2 µF) . Комбинирате го с индуктор (l: 15 h), за да образувате резонансна верига.
Изчислете резонансната честота:
f{{0}}π15×0.2×10−6≈29 Hzf_0=\\frac{1}{2\\pi\\sqrt{15 \\times 0.2 \\times 10^{-6}}} ≈ 29 \\text{ Hz} F0 =2 π15 × 0.2 × 10−6 1 ≈29 Hz
При тази честота кабелът и индукторът резонират и тестово напрежение от 200 kV могат да бъдат постигнати само с входна мощност {{2}.}}
Резюме
Резонанс в ACозначава отмяната индуктивната и капацитивната реакция, което позволява ефективно усилване на напрежението и максимален трансфер на енергия - ключов принцип, използван вПроменливотокови резонансни системи за тестване на високо напрежение.