華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)串聯(lián)諧振的廠(chǎng)家,本公司生產(chǎn)的串聯(lián)諧振在行業(yè)內都廣受好評,以打造最具權威的“串聯(lián)諧振“高壓設備供應商而努力。
RLC串聯(lián)諧振電源在電力系統應用中的優(yōu)點(diǎn):
1、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓和大電流的,在整個(gè)系統中,電源只需要提供系統中有功消耗的部分,因此,試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。
2、設備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振電源中,不但省去了笨重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器,而且,諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q,使得系統重量和體積大大減少,一般為普通試驗裝置的1/5-1/10。
3、改善輸出電壓的波形。諧振電源是諧振式濾波電路,能改善輸出電壓的波形畸變,獲得很好的正弦波形,有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。
4、防止大的短路電流燒傷故障點(diǎn)。在串聯(lián)諧振狀態(tài),當試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時(shí),電路立即脫諧,回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯(lián)諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時(shí),擊穿電流立即上升幾十倍,兩者相比,短路電流,擊穿電流相差數百倍。所以,串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點(diǎn),又不存在大的短路電流燒傷故障點(diǎn)的憂(yōu)患。
5、不會(huì )出現任何恢復過(guò)電壓。試品發(fā)生擊穿時(shí),因失去諧振條件,高電壓也立即消失,電弧即刻熄滅,且恢復電壓的再建立過(guò)程很長(cháng),很容易在再次達到閃落電壓前斷開(kāi)電源,這種電壓的恢復過(guò)程是一種能量積累的間歇振蕩過(guò)程,其過(guò)程長(cháng),而且,不會(huì )出現任何恢復過(guò)電壓。
產(chǎn)品主要特點(diǎn)說(shuō)明:
1.調頻及功率元件使用最先進(jìn)的日本進(jìn)口的優(yōu)質(zhì)元器件;
2.充分利用公司現有資源,完全獨立自主開(kāi)發(fā)和設計及生產(chǎn)該設備的所有組成部分:變頻電源、勵磁變壓器、高壓電抗器、電容補償器和高精度電容分壓器;
3.具備全自動(dòng)(自動(dòng)調諧、自動(dòng)升壓)、全手動(dòng)(手動(dòng)調諧、手動(dòng)升壓)以及半自動(dòng)(自動(dòng)調諧、手動(dòng)升壓及手動(dòng)調諧、自動(dòng)升壓)的多種功能,可任意切換使用;
4.具備試驗電壓、加壓時(shí)間、報警電流整定、報警電壓整定、頻率范圍、起始電壓的設置;
5.具備放電保護功能,在試品發(fā)生閃絡(luò )時(shí),或其他原因造成的諧振回路突然失諧,變頻控制電源立即自動(dòng)快速切斷輸出,并顯示保護類(lèi)型和閃落電壓值;
6. 測量顯示輸出電壓、輸出頻率及加壓時(shí)間、保護動(dòng)作類(lèi)型等相關(guān)信息,在試驗完成時(shí)電壓自動(dòng)下降到零位;
7.大液晶全中文界面平臺技術(shù),全觸摸屏操作,數據保存. 8. 技術(shù)特點(diǎn)要點(diǎn)歸納:
8.1. 先進(jìn)的數字、功率技術(shù):功率器件采用國外最新推出的集驅動(dòng)、保護和功率變換為一體的智能功率模塊(IPM),極大的提高了整機的可靠性,減少了體積和重量。
8.2. 完備的保護功能: 過(guò)電壓保護:保護值可設置,動(dòng)作時(shí)間小于1 毫秒; 雙重過(guò)電流過(guò)熱保護:大功率器件自身保護和軟件保護相結合,動(dòng)作時(shí)間小于10 微秒; 閃絡(luò )保護:動(dòng)作時(shí)間小于1 毫秒,并可記錄下閃絡(luò )電壓值; 零位保護:零電壓?jiǎn)?dòng)。
8.3. 獨特的四種工作模式:
手動(dòng)試驗:手動(dòng)尋找諧振點(diǎn)并手動(dòng)升壓到所需電壓,按鍵后自動(dòng)計時(shí);
自動(dòng)試驗:根據設置自動(dòng)尋找諧振點(diǎn)后自動(dòng)升到設定電壓后自動(dòng)計時(shí);
自動(dòng)調諧手動(dòng)升壓:根據設置自動(dòng)尋找諧振點(diǎn)后,需手動(dòng)升電壓到所需的電壓值,按“自動(dòng)計時(shí)”鍵后自動(dòng)計時(shí);
手動(dòng)調諧自動(dòng)升壓:手動(dòng)尋找諧振點(diǎn),根據設置自動(dòng)升壓后自動(dòng)計時(shí)。
8.4.友好的人機接口:
專(zhuān)用的DSP 顯示平臺,大容量的數據存儲器,大屏幕LCD 顯示; 豐富的幫助應用信息,幫助你現場(chǎng)分析試驗發(fā)生保護動(dòng)作時(shí)可能出現的問(wèn)題; 可保存200 次測試數據; 具有調頻時(shí)顯示頻率-電壓波形曲線(xiàn),直觀(guān)的觀(guān)察到是否尋找到諧振點(diǎn); 掃頻范圍可以在規定范圍內任意設定,掃頻方向可以向上向下任意選擇,方便用戶(hù)操作; 對于那些需要在50Hz 條件進(jìn)行試驗的試品(比如發(fā)電機),我們采用了調頻調感技術(shù),我們的電抗器電感值可以根據試驗需要進(jìn)行適當調節,壓緊裝置可以保證降低在通電時(shí)電抗器的噪音;
8.5.獨特的結構設計:調頻電源控制箱的接入和輸出采用插接和螺絲連接兩種方式,安全、方便、可靠、美觀(guān)精致; 電抗器采用獨特的環(huán)氧澆注工藝,防潮防顛震; 整體色彩和外型由專(zhuān)業(yè)的設計公司專(zhuān)門(mén)設計,美觀(guān)大方。
華意電力電路實(shí)驗從RLC 串聯(lián)諧振電路的方程分析出發(fā), 推導了電路在諧振狀態(tài)下的諧振頻率、品質(zhì)因數和輸入阻抗, 并且基于Multisim仿真軟件創(chuàng )建RLC 串聯(lián)諧振電路, 利用其虛擬儀表和仿真分析, 分別用測量及仿真分析的方法驗證它的理論根據。其結果表明了仿真與理論分析的一致性, 為仿真分析在電子電路設計中的運用提供了一種可行的研究方法。
諧振現象是正弦穩態(tài)電路的一種特定的工作狀態(tài)。通常,諧振電路由電容、電感和電阻組成,按照其原件的連接形式可分為串聯(lián)諧振電路、并聯(lián)諧振電路和耦合諧振電路等。
由于諧振電路具有良好的選擇性,在通信與電子技術(shù)中得到了廣泛的應用。比如,串聯(lián)諧振時(shí)電感電壓或電容電壓大于激勵電壓的現象,在無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)領(lǐng)域獲得了有效的應用,例如當無(wú)線(xiàn)電廣播或電視接收機調諧在某個(gè)頻率或頻帶上時(shí),就可使該頻率或頻帶內的信號特別增強,而把其他頻率或頻帶內的信號濾去,這種性能即稱(chēng)為諧振電路的選擇性。所以研究串聯(lián)諧振有重要的意義。
在含有電感L 、電容C 和電阻R 的串聯(lián)諧振電路中,需要研究在不同頻率正弦激勵下響應隨頻率變化的情況, 即頻率特性。Multisim 仿真軟件可以實(shí)現原理圖的捕獲、電路分析、電路仿真、仿真儀器測試等方面的應用, 其數量眾多的元件數據庫、標準化仿真儀器、直觀(guān)界面、簡(jiǎn)潔明了的操作、強大的分析測試、可信的測試結果都為眾多的電子工程設計人員提供了一種可靠的分析方法, 同時(shí)也縮短了產(chǎn)品的研發(fā)時(shí)間。
串聯(lián)諧振實(shí)驗原理
RLC串聯(lián)電路如圖所示,改變電路參數L、C或電源頻率時(shí),都可能使電路發(fā)生諧振。
該電路的阻抗是電源角頻率ω的函數:Z=R+j(ωL-1/ωC)
串聯(lián)諧振實(shí)驗特性
1.電路處于諧振狀態(tài)時(shí)的特性。
(1)、回路阻抗Z0=R,| Z0|為最小值,整個(gè)回路相當于一個(gè)純電阻電路。
(2)、回路電流I0的數值最大,I0=US/R。
(3)、電阻上的電壓UR的數值最大,UR =US。
(4)、電感上的電壓UL與電容上的電壓UC數值相等,相位相差180°,UL=UC=QUS。
2.電路的品質(zhì)因數Q
電路發(fā)生諧振時(shí),電感上的電壓(或電容上的電壓)與激勵電壓之比稱(chēng)為電路的品質(zhì)因數Q,即:
3.諧振曲線(xiàn)。
電路中電壓與電流隨頻率變化的特性稱(chēng)頻率特性,它們隨頻率變化的曲線(xiàn)稱(chēng)頻率特性曲線(xiàn),也稱(chēng)諧振曲線(xiàn)。 在US、R、L、C固定的條件下,有
改變電源角頻率ω,可得到響應電壓隨電源角頻率ω變化的諧振曲線(xiàn),回路電流與電阻電壓成正比。從圖中可以看到,UR的最大值在諧振角頻率ω0處,此時(shí),UL=UC=QUS。UC的最大值在ω<ω0處,UL的最大值在ω>ω0處。
圖表示經(jīng)過(guò)歸一化處理后不同Q值時(shí)的電流頻率特性曲線(xiàn)。從圖中(Q1<Q2<Q3)可以看出:Q值越大,曲線(xiàn)尖銳度越強,其選擇性就越好。
串聯(lián)諧振實(shí)驗結論
從Multisim 仿真軟件進(jìn)行RLC串聯(lián)諧振電路實(shí)驗的結果來(lái)看, RLC串聯(lián)諧振電路在發(fā)生諧振時(shí),電感上的電壓UL與電容上的電壓UC 大小相等,相位相反。這時(shí)電路處于純電阻狀態(tài),且阻抗最小,激勵電源的電壓與回路的響應電壓同相位。諧振頻率f0與回路中的電感L和電容C有關(guān),與電阻R和激勵電源無(wú)關(guān)。品質(zhì)因數Q值反映了曲線(xiàn)的尖銳程度,電阻R 的阻值直接影響Q值。
華意電力是國內專(zhuān)業(yè)的電力承試設備研發(fā)生產(chǎn)企,專(zhuān)業(yè)針對不同電壓等級的試驗需求,定制不同配置的電氣試驗儀器儀表等產(chǎn)品。華意電力24小時(shí)為您服務(wù):400-060-1718。
歡迎關(guān)注微信公眾號:華意電力