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串并聯(lián)諧振電路的區(qū)別|華意電力

發(fā)布時間:2020-04-24 15:38:00 瀏覽次數(shù):3984

  華意電力是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)串聯(lián)諧振的廠家,本公司生產(chǎn)的串聯(lián)諧振在行業(yè)內(nèi)都廣受好評,以打造最具權(quán)威的“串聯(lián)諧振“高壓設(shè)備供應(yīng)商而努力。

  一.串聯(lián)諧振電路:當(dāng)外來頻率加于一串聯(lián)諧振電路時,它有以下特性: 

  1.當(dāng)外加頻率等于其諧振頻率時其電路阻抗呈純電阻性,且有最少值,它這個特性在實際應(yīng)用中叫做陷波器.      

  2.當(dāng)外加頻率高于其諧振頻率時,電路阻抗呈感性,相當(dāng)于一個電感線圈.     

  3.當(dāng)外加頻率低于其諧振頻率時,這時電路呈容性,相當(dāng)于一個電容.

  二.并聯(lián)諧振電路:當(dāng)外來頻率加于一并聯(lián)諧振電路時,它有以下特性:      

  1.當(dāng)外加頻率等于其諧振頻率時其電路阻抗呈純電阻性,且有最大值,它這個特性在實際應(yīng)用中叫做選頻電路.     

 2.當(dāng)外加頻率高于其諧振頻率時,電路阻抗呈容性,相當(dāng)于一個電容.     

  3.當(dāng)外加頻率低于其諧振頻率時,這時電路呈感性,相當(dāng)于一個電感線圈.  所以當(dāng)串聯(lián)或并聯(lián)諧振電路不是調(diào)節(jié)在信號頻率點時,信號通過它將會產(chǎn)生相移.(即相位失真)

  表格對比:

  知識總結(jié): 

  1, 對于理想的L,C元件來說,串聯(lián)諧振發(fā)生時,L,C元件的電壓大小相等,方向相反,總電壓為0(諧振阻抗為0)。而并聯(lián)諧振發(fā)生時,L,C元件的電流大小相等,方向相反,總電流相等(諧振阻抗為無窮大)。

 2, 無論是串聯(lián)還是并聯(lián)諧振,在諧振發(fā)生時,L,C之間都實現(xiàn)了完全的能量交換。即釋放的磁場能完全轉(zhuǎn)換成電場能儲存進電容,而在另一時刻電容放電,又轉(zhuǎn)換為磁能儲存進電感。 

  3, 在串聯(lián)諧振電路中,由于串聯(lián)—L,C之間流過同一個電流 ,因此能量的交換是以電壓極性的變化進行;在并聯(lián)電路中,L,C兩端是同一個電壓,故能量的轉(zhuǎn)換表現(xiàn)為兩個元件電流相位相反。 

  4, 諧振時電感和電容還是兩個元件,否則不能進行能量交換;但從等效阻抗角度,是變成了一個元件數(shù)值為0或無窮大的電阻。 

  5, 串聯(lián)諧振是電流諧振,一般起電流放大作用。 并聯(lián)諧振起電壓放大作用。

從負載諧振方式劃分,可以為并聯(lián)逆變器和串聯(lián)逆變器兩大類型,下面列出串聯(lián)逆變器和并聯(lián)逆變器的主要技術(shù)特點及其比較: 

  串聯(lián)逆變器和并聯(lián)逆變器的差別,源于它們所用的振蕩電路不同,前者是用L、R和C串聯(lián),后者是L、R和C并聯(lián)。 

  (1)串聯(lián)逆變器的負載電路對電源呈現(xiàn)低阻抗,要求由電壓源供電。因此,經(jīng)整流和濾波的直流電源末端,必須并接大的濾波電容器。當(dāng)逆變失敗時,浪涌電流大,保護困難。 

并聯(lián)逆變器的負載電路對電源呈現(xiàn)高阻抗,要求由電流源供電,需在直流電源末端串接大電抗器。但在逆變失敗時,由于電流受大電抗限制,沖擊不大,較易保護。

  (2)串聯(lián)逆變器的輸入電壓恒定,輸出電壓為矩形波,輸出電流近似正弦波,換流是在晶閘管上電流過零以后進行,因而電流總是超前電壓一φ角。并聯(lián)逆變器的輸入電流恒定,輸出電壓近似正弦波,輸出電流為矩形波,換流是在諧振電容器上電壓過零以前進行,負載電流也總是越前于電壓一φ角。這就是說,兩者都是工作在容性負載狀態(tài)。 

  (3)串聯(lián)逆變器是恒壓源供電,為避免逆變器的上、下橋臂晶閘管同時導(dǎo)通,造成電源短路,換流時,必須保證先關(guān)斷,后開通。即應(yīng)有一段時間(t )使所有晶閘管(其它電力電子器件)都處于關(guān)斷狀態(tài)。此時的雜散電感,即從直流端到器件的引線電感上產(chǎn)生的感生電勢,可能使器件損壞,因而需要選擇合適的器件的浪涌電壓吸收電路。此外,在晶閘管關(guān)斷期間,為確保負載電流連續(xù),使晶閘管免受換流電容器上高電壓的影響,必須在晶閘管兩端反并聯(lián)快速二極管。 并聯(lián)逆變器是恒流源供電,為避免濾波電抗Ld上產(chǎn)生大的感生電勢,電流必須連續(xù)。也就是說,必須保證逆變器上、下橋臂晶閘管在換流時,是先開通后關(guān)斷,也即在換流期間(tγ)內(nèi)所有晶閘管都處于導(dǎo)通狀態(tài)。這時,雖然逆變橋臂直通,由于Ld足夠大,也不會造成直流電源短路,但換流時間長,會使系統(tǒng)效率降低,因而需縮短tγ,即減小Lk值。

  (4)串聯(lián)逆變器的工作頻率必須低于負載電路的固有振蕩頻率,即應(yīng)確保有合適的t 時間,否則會因逆變器上、下橋臂直通而導(dǎo)致?lián)Q流的失敗。 

并聯(lián)逆變器的工作頻率必須略高于負載電路的固有振蕩頻率,以確保有合適的反壓時間t ,否則會導(dǎo)致晶閘管間換流失敗;但若高得太多,則在換流時晶閘管承受的反向電壓會太高,這是不允許的。 

  (5)串聯(lián)逆變器的功率調(diào)節(jié)方式有二:改變直流電源電壓Ud或改變晶閘管的觸發(fā)頻率,即改變負載功率因數(shù)cosφ。 

并聯(lián)逆變器的功率調(diào)節(jié)方式,一般只能是改變直流電源電壓Ud。改變cosφ雖然也能使逆變輸出電壓升高和功率增大,但所允許調(diào)節(jié)范圍小。 

  (6)串聯(lián)逆變器在換流時,晶閘管是自然關(guān)斷的,關(guān)斷前其電流已逐漸減小到零,因而關(guān)斷時間短,損耗小。在換流時,關(guān)斷的晶閘管受反壓的時間(t +tγ)較長。并聯(lián)逆變器在換流時,晶閘管是在全電流運行中被強迫關(guān)斷的,電流被迫降至零以后還需加一段反壓時間,因而關(guān)斷時間較長。相比之下,串聯(lián)逆變器更適宜于在工作頻率較高的感應(yīng)加熱裝置中使用。 

  (7)串聯(lián)逆變器的晶閘管所需承受的電壓較低,用380V電網(wǎng)供電時,采用1200V的晶閘管就行,但負載電路的全部電流,包括有功和無功分量,都需流過晶閘管。逆變晶閘管丟失脈沖,只會使振蕩停止,不會造成逆變顛覆。 

  并聯(lián)逆變器的晶閘管所需承受的電壓高,其值隨功率因數(shù)角φ增大,而迅速增加。但負載本身構(gòu)成振蕩電流回路,只有有功電流流過逆變晶閘管,而且逆變晶閘管偶而丟失觸發(fā)脈沖時,仍可維持振蕩,工作比較穩(wěn)定。 

  (8)串聯(lián)逆變器可以自激工作,也可以他激工作。他激工作時,只需改變逆變觸發(fā)脈沖頻率,即可調(diào)節(jié)輸出功率;而并聯(lián)逆變器一般只能工作在自激狀態(tài)。

  (9)在串聯(lián)逆變器中,晶閘管的觸發(fā)脈沖不對稱,不會引入直流成分電流而影響正常運行;而在并聯(lián)逆變器中,逆變晶閘管的觸發(fā)脈沖不對稱,則會引入直流成分電流而引起故障。


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