Η δοκιμή αντοχής τάσης συντονισμού σειράς μεταβλητής συχνότητας είναι η χρήση της αυτεπαγωγής του αντιδραστήρα και της χωρητικότητας του ελεγμένου αντικειμένου για να σχηματιστεί ένα κύκλωμα σειράς LC, να ρυθμιστεί η έξοδος συχνότητας τάσης του τροφοδοτικού μεταβλητής συχνότητας και να επιτευχθεί συντονισμός σειράς.
Σύμφωνα με την αρχή του συντονισμού, όταν η τιμή επαγωγικής αντίδρασης X1 του αντιδραστήρα L είναι ίση με την τιμή χωρητικής αντίδρασης XC στο κύκλωμα, το κύκλωμα θα φτάσει σε κατάσταση συντονισμού. Αυτή τη στιγμή, μόνο η αντίσταση κυκλώματος R καταναλώνει την ενεργή ισχύ στο κύκλωμα, ενώ η άεργος ισχύς βρίσκεται στην χωρητικότητα του αντιδραστήρα και του δείγματος δοκιμής, δημιουργώντας έτσι υψηλή τάση στο δείγμα δοκιμής.
Η προϋπόθεση για τη δημιουργία συντονισμού σειράς: XL=XC
Λόγω της υψηλής τάσης που παράγεται απόαπήχηση σειράςστα L και C, μπορεί να προκαλέσει βλάβη στη διάσπαση των πηνίων ή των πυκνωτών. Επομένως, στη μηχανική ηλεκτρικής ενέργειας, ο συντονισμός σειράς θα πρέπει να αποφεύγεται όσο το δυνατόν περισσότερο και είναι ιδιαίτερα σημαντικό να χρησιμοποιείτε ένα πλήρες σετεξοπλισμός δοκιμής συντονισμού σειράς μεταβλητής συχνότηταςγια την ανίχνευση του συστήματος ισχύος.
Υπό συνθήκες σύνθετης αντίστασης, το πρόσημο του φανταστικού τμήματος που είναι ίσο μετά τον συντονισμό είναι αντίθετο. Η σύνθετη αντίσταση σειράς είναι ίση με 0 και η παράλληλη σύνθετη αντίσταση είναι ίση με το άπειρο. Όταν εμφανίζεται συντονισμός, το ρεύμα συντονισμού του κυκλώματος σειράς είναι άπειρο. Η τάση συντονισμού ενός παράλληλου κυκλώματος είναι άπειρη (θεωρητική τιμή). Σε ένα σειριακό κύκλωμα αντίστασης και αυτεπαγωγής, το φαινόμενο της παροχής ρεύματος, της τάσης και του ρεύματος στην ίδια φάση ονομάζεταιαπήχηση σειράς, το οποίο χαρακτηρίζεται από καθαρή αντίσταση, παροχή ρεύματος, τάση και ρεύμα στην ίδια φάση. Η αντίσταση X είναι ίση με 0 και η σύνθετη αντίσταση Z είναι ίση με την αντίσταση R. Αυτή τη στιγμή, η σύνθετη αντίσταση του κυκλώματος είναι η μικρότερη, το ρεύμα είναι το μεγαλύτερο και η αυτεπαγωγή και η χωρητικότητα μπορεί να δημιουργήσουν τάσεις πολλές φορές υψηλότερες από την τάση τροφοδοσίας. Επομένως, ο συντονισμός σειράς είναι επίσης γνωστός ως συντονισμός τάσης. Παράλληλος συντονισμός: Σε ένα παράλληλο κύκλωμα επαγωγέα πυκνωτή αντίστασης, η τάση του κυκλώματος και το συνολικό ρεύμα είναι σε φάση, η οποία ονομάζεται παράλληλος συντονισμός. Τα χαρακτηριστικά του είναι: ο παράλληλος συντονισμός είναι μια πλήρης αντιστάθμιση, το τροφοδοτικό δεν χρειάζεται να παρέχει άεργο ισχύ, παρέχει μόνο ενεργή ισχύ που απαιτείται από την αντίσταση. Όταν εμφανίζεται συντονισμός, το συνολικό ρεύμα του κυκλώματος ελαχιστοποιείται και το ρεύμα διακλάδωσης είναι συνήθως μεγαλύτερο από το συνολικό ρεύμα του κυκλώματος, επομένως ο παράλληλος συντονισμός είναι επίσης γνωστός ως συντονισμός ρεύματος.
Σε ένα σειριακό κύκλωμα αντιστάσεων, πυκνωτών και επαγωγέων, αφαιρέστε άμεσα την επίδραση των επαγωγέων XL και XC. Εάν πληρούνται ορισμένες προϋποθέσεις, απλά λαμβάνοντας XL=Xc, η αντίσταση του κυκλώματος είναι ίση με μηδέν, οι φάσεις ρεύματος και τάσης στο κύκλωμα είναι ίδιες και η άεργος ισχύς δεν ανταλλάσσεται μεταξύ αντιστάσεων, πηνίων και πυκνωτών. Αυτή η κατάσταση του κυκλώματος ονομάζεταιαπήχηση σειράς.
Σε ένα κύκλωμα AC με αντίσταση R, επαγωγέα L και πυκνωτή C, η τάση στο κύκλωμα είναι συνήθως διαφορετική από την τρέχουσα φάση. Εάν προσαρμόσουμε τις παραμέτρους ή τη συχνότητα ισχύος των στοιχείων του κυκλώματος (L ή C), μπορεί να βρίσκονται στην ίδια φάση και ολόκληρο το κύκλωμα είναι καθαρά ωμικό. Όταν το κύκλωμα φτάσει σε αυτή την κατάσταση, ονομάζεται συντονισμός.
Σε ένα κύκλωμα σειράς που αποτελείται από αντιστάσεις, επαγωγείς και πυκνωτές, όταν ο πυκνωτής XC=επαγωγέας XL είναι ίσος, εμφανίζεται συντονισμός σειράς και η φάση της τάσης U και του ρεύματος I στο κύκλωμα είναι η ίδια. Όταν εμφανίζεται ένας συντονισμός σειράς στο κύκλωμα, η σύνθετη αντίσταση Z=R2+XC-XL2=R, η συνολική σύνθετη αντίσταση του κυκλώματος ελαχιστοποιείται και το ρεύμα θα φτάσει τη μέγιστη τιμή του.
Σε ένα ημιτονοειδές κύκλωμα AC με στοιχεία R, L και C, η τάση και το ρεύμα και στα δύο άκρα του κυκλώματος είναι συνήθως διαφορετικά. Εάν αλλάξουν οι τιμές των παραμέτρων των εξαρτημάτων του κυκλώματος ή ρυθμιστεί η συχνότητα της τροφοδοσίας, η τάση και το ρεύμα του κυκλώματος θα είναι σε φάση και η σύνθετη αντίσταση του κυκλώματος θα εμφανίσει τις ιδιότητες της αντίστασης. Αυτός ο τύπος κυκλώματος ονομάζεται συντονισμός. Σύμφωνα με τις διαφορετικές μορφές σύνδεσης του κυκλώματος, τα φαινόμενα συντονισμού μπορούν να χωριστούν σε συντονισμό σειράς και παράλληλο συντονισμό. Στο κύκλωμα της σειράς R, l, C, όταν XL=XC, η γωνία σύνθετης αντίστασης ∧=0, δηλαδή η τάση και το ρεύμα τροφοδοσίας είναι σε φάση. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται συντονισμός σειράς. Τα χαρακτηριστικά του συντονισμού σειράς είναι ότι όταν εμφανίζεται συντονισμός, επειδή η αυτεπαγωγή XL είναι ίση με XC, η σύνθετη αντίσταση φτάνει στο ελάχιστο και η αντίσταση του κυκλώματος ελαχιστοποιείται.
Όταν η τάση U είναι σταθερή, το ρεύμα I στο κύκλωμα φτάνει στη μέγιστη τιμή του. Λόγω του συντονισμού XL=XC, η φάση του UL=UC είναι αντίθετη από το UL και το UC, επομένως η τάση στην αντίσταση είναι ίση με την τάση τροφοδοσίας. Ο συντονισμός κυκλώματος σειράς έχει ορισμένα χαρακτηριστικά. Η κατανόηση του φαινομένου του συντονισμού μπορεί να χρησιμοποιήσει αυτά τα χαρακτηριστικά για να αποτρέψει τη βλάβη που προκαλείται από ορισμένα χαρακτηριστικά. Οι αρμονικές συσκευές φιλτραρίσματος χρησιμοποιούν τα χαρακτηριστικά του συντονισμού σειράς για να εξετάσουν την κύρια αρμονική. Οι γενικές συσκευές αντιστάθμισης άεργου ισχύος θα πρέπει να αποφεύγουν τον συντονισμό σειράς, επειδή όταν εμφανίζεται συντονισμός σειράς, η τάση στα εξαρτήματα του πυκνωτή θα αυξηθεί, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει διάσπαση του μονωτικού στρώματος του πυκνωτή. Ωστόσο, στη ραδιομηχανική, τα σήματα που πρέπει να ληφθούν μπορούν να εξαχθούν χρησιμοποιώντας την επιλεκτικότητα του φαινομένου συντονισμού σειράς και την λαμβανόμενη υψηλή τάση. Ο συντελεστής ποιότητας Q του κυκλώματος συντονισμού επιλεκτικής συχνότητας LC ορίζεται ως: Qo=wo L/R, wo είναι η συχνότητα συντονισμού του κυκλώματος και R είναι η αντίσταση απώλειας επαγωγής L.