周波数可変直列共振耐電圧試験は、リアクトルのインダクタンスと被試験物の静電容量を利用してLC直列回路を構成し、周波数可変電源の電圧周波数出力を調整して直列共振を実現します。
共振の原理によれば、回路内の L リアクトルの誘導性リアクタンス値 X1 と容量性リアクタンス値 XC が等しい場合、回路は共振状態に達します。このとき、回路内の有効電力は回路抵抗Rのみが消費し、無効電力はリアクトルと試験サンプルの静電容量にあるため、試験サンプルに高電圧が発生します。
直列共振の発生条件: XL=XC
高電圧が発生するため、直列共振L、Cではコイルやコンデンサの破損の原因となります。したがって、電力工学では直列共振を可能な限り回避する必要があり、完全なセットを使用することが特に重要です。可変周波数直列共振試験装置電源システムを検出します。
インピーダンス条件下では、共振後に等しい虚数部の符号は逆になります。直列インピーダンスは 0 に等しく、並列インピーダンスは無限大に等しくなります。共振が発生すると、直列回路の共振電流は無限大になります。並列回路の共振電圧は無限大(理論値)です。抵抗とインダクタンスの直列回路において、電源、電圧、電流が同相になる現象を直列共振、同じ位相の純粋な抵抗、電源、電圧、電流によって特徴付けられます。リアクタンスXは0、インピーダンスZは抵抗Rとなります。このとき回路のインピーダンスは最も小さく、電流は最も大きくなり、インダクタンスとキャパシタンスにより電源電圧の何倍もの電圧が発生することがあります。したがって、直列共振は電圧共振とも呼ばれます。並列共振: 抵抗、コンデンサ、インダクタの並列回路では、回路電圧と合計電流が同相になり、これを並列共振と呼びます。その特徴は次のとおりです。並列共振は完全な補償であり、電源は無効電力を供給する必要がなく、抵抗器が必要とする有効電力のみを供給します。共振が発生すると、回路の合計電流が最小限に抑えられ、分岐電流は通常、回路の合計電流よりも大きくなるため、並列共振は電流共振とも呼ばれます。
抵抗、コンデンサ、およびインダクタの直列回路では、インダクタ XL および XC の影響を直接差し引きます。特定の条件が満たされる場合、単純に XL=Xc を取ると、回路のリアクタンスはゼロに等しく、回路内の電流と電圧の位相は同じになり、無効電力は抵抗、インダクタ、コンデンサの間で交換されません。この回路の状態を直列共振.
抵抗 R、インダクタ L、およびコンデンサ C を備えた AC 回路では、通常、回路両端の電圧は電流位相と異なります。回路コンポーネント (L または C) のパラメータまたは電源周波数を調整すると、それらを同じ位相にすることができ、回路全体が純粋な抵抗になります。回路がこの状態に達すると、共振と呼ばれます。
抵抗、インダクタ、コンデンサで構成される直列回路では、コンデンサ XC= インダクタ XL が等しい場合、直列共振が発生し、回路内の電圧 U と電流 I の位相は同じになります。回路内で直列共振が発生すると、回路全体のインピーダンス Z=R2+XC-XL2=R) が最小になり、電流は最大値に達します。
R、L、C 成分を備えた正弦波 AC 回路では、通常、回路の両端の電圧と電流は異なります。回路部品のパラメータ値を変更したり、電源の周波数を調整すると、回路の電圧と電流は同相になり、回路のインピーダンスは抵抗の特性を示します。このタイプの回路は共振と呼ばれます。回路の接続形態の違いにより、共振現象は直列共振と並列共振に分けられます。 R、l、C直列回路において、XL=XCのとき、インピーダンス角∧=0、つまり電源電圧と電流は同相になります。この現象を直列共振といいます。直列共振の特性は、共振が発生すると、インダクタンス XL と XC が等しいため、インピーダンスが最小になり、回路抵抗が最小になることです。
電圧 U が一定の場合、回路内の電流 I は最大値に達します。 XL=XC の共振により、UL=UC の位相は UL および UC と逆になるため、抵抗の電圧は電源電圧に等しくなります。直列回路共振にはいくつかの特性があります。共振現象を理解することで、これらの特性を利用して、特定の特性によって引き起こされる害を防ぐことができます。高調波フィルタ デバイスは、直列共振の特性を使用して主高調波を考慮します。一般的な無効電力補償装置は直列共振を避ける必要があります。直列共振が発生するとコンデンサ部品の電圧が上昇し、コンデンサ絶縁層の破壊を引き起こす可能性があります。しかし、無線工学では、直列共振現象の選択性と得られる高電圧を利用して、受信する必要のある信号を取り出すことができます。 LC 周波数選択性共振回路の品質係数 Q は次のように定義されます: Qo=wo L/R、wo は回路の共振周波数、R はインダクタンス損失抵抗 L です。