电工RLC串联电路

核心提示解:ω=314弧度/s,XL=ωL=314×127/1000=39.878(Ω)≈40Ω,Xc=1/(ωC)=1/(314×40×10-6)=79.62(Ω)≈80Ω。电路的阻抗为:Z=R+jX=R+j(XL-Xc)=30+j(40-80)

解:ω=314弧度/s,XL=ωL=314×127/1000=39.878(Ω)≈40Ω,Xc=1/(ωC)=1/(314×40×10-6)=79.62(Ω)≈80Ω。

电路的阻抗为:Z=R+jX=R+j(XL-Xc)=30+j(40-80)=30-j40(Ω)。

电压相量为:U(相量)=220∠20°(V),因此:

I(相量)=U(相量)/Z=220∠20°/(30-j40)=220∠20°/50∠53.13°=4.4∠-33.13°(A)。

(1)电流有效值为:I=4.4A。

(2)电压有效值为U=220V,所以:

P=I?R=4.4?×30=580.8(W)。

Q=I?X=4.4?×40=774.4(var)。

S=√(P?+Q?)=√(580.8?+774.4?)=968(VA)。(或者S=I?|Z|=4.4?×50=968)。

rlc串联谐振电路特点介绍如下:

谐振时,电路中电流最大,且与外加电压同相。谐振时,电感与电容两端电压相等,且相位相反。谐振时,阻抗最小且为纯电阻。

串联时,电流只有一个回路,电流大小等于回路电压除以阻抗。电流不可能大于电源输出电流(等于该电流)。而电容和电感上的电压互为相反,回路电压等于这两个电压差值加上电阻压降。因此串联谐振是电压谐振而不是电流谐振。

并联时,负载电压只有一个,电流回路有两个,电压与电源相同,电容电流与电感电流的差值等于电源电流。因此这是电流谐振。

串联谐振电路当然可以做升压变压器:当电容与电感的阻抗值接近时这两个阻抗压降可达到非常高的数值。电气试验中大型变压器交流试验就有利用此原理提高被试变压器的试验电压的(变压器对地相当于大电容,串以计算好的电感,当给定0-200-380伏时就可得到数千到一万伏电压)。

不过,计算电容电感一定要准确,否则太高电压是非常危险的。升压不能一下到位,必须用调压器一点一点地升。

 
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