變頻串聯(lián)諧振的中阻抗、電抗、容抗和感抗間的關(guān)系
發(fā)布日期：2021-02-22 點(diǎn)擊：1221次
變頻串聯(lián)諧振的中阻抗、電抗、容抗和感抗間的關(guān)系，變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置是運(yùn)用串聯(lián)諧振原理，利用勵(lì)磁變壓器激發(fā)串聯(lián)諧振回路，調(diào)節(jié)變頻控制器的輸出頻率，使回路電感L和試品C串聯(lián)諧振，諧振電壓即為加到試品上電壓。變頻諧振試驗(yàn)成套裝置廣泛用于電力、冶金、石油、化工等行業(yè)，適用于大容量，高電壓的電容性試品的交接和預(yù)防性試驗(yàn)。http://www.pppei.cn/cp_show_10195.html
串聯(lián)諧振耐壓裝置主要由變頻控制器，勵(lì)磁變壓器，高壓電抗器，高壓分壓器等組成。變頻控制器又分兩大類，20KW及以上為控制臺(tái)式，20KW以下為便攜箱式；它由控制器和濾波器組成。變頻控制器主要作用是把幅值和頻率都固定的380V或200V工頻正弦交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榉岛皖l率可調(diào)的正弦波。并為整套設(shè)備提供電源。勵(lì)磁變壓器的作用是將變頻電源輸出的電壓升到合適的試驗(yàn)電壓。高壓電抗器L是諧振回路重要部件，當(dāng)電源頻率等于1/(2π√LCX)時(shí)，它與被試品CX發(fā)生串聯(lián)諧振。
關(guān)于阻抗、電抗、容抗和感抗之間的關(guān)電子圈的行業(yè)人士一直爭(zhēng)論不他們也一直活躍在電子行業(yè)論，還在知乎等平臺(tái)上發(fā)表自己的看法
對(duì)于這樣武漢赫茲電力跟大家一起來(lái)探討一下這方面的知識(shí)，快拿小板凳坐好，一起漲知識(shí)吧
1、電阻
在日常生活中，能夠?qū)щ姷奈矬w叫導(dǎo)體，導(dǎo)體一個(gè)最主要的特征是里面有大量可以主要移動(dòng)的電子，電子的定向移動(dòng)形成電流，阻礙電子發(fā)生定向移動(dòng)的阻礙作用就叫做電阻，通常用“R”表示。它是由電子定向運(yùn)動(dòng)與導(dǎo)體中的離子相互碰撞而產(chǎn)生的，大小由公式確定，單位：R-歐姆。式中：ρ是導(dǎo)體的電阻率（即相同截面積單位長(zhǎng)度導(dǎo)體的電阻或相同長(zhǎng)度單位面積導(dǎo)體的電阻），其大小隨導(dǎo)體溫度變化而變化，L為導(dǎo)體的長(zhǎng)度，S為導(dǎo)體的橫截面積。由此可見(jiàn)，同一段導(dǎo)體的長(zhǎng)度越長(zhǎng)電阻越大，越粗電阻越小，導(dǎo)體電阻的大小與電壓、電流無(wú)關(guān)。
2、電抗
阻抗是電路中電阻、電感、電容對(duì)交流電的阻礙作用的統(tǒng)稱。
在具有電阻、電感和電容的電路里(RLC電路)，對(duì)交流電所起的阻礙作用叫做阻抗。
阻抗常用Z表示，單位是歐姆 Ω；阻抗由電阻、感抗和容抗三者組成，但不是三者簡(jiǎn)單相加。對(duì)于一個(gè)具體電路，阻抗不是不變的，而是隨著頻率變化而變化；在電阻、電感和電容串聯(lián)電路中，電路的阻抗一般來(lái)說(shuō)比電阻大。
3、電抗
電抗類似于直流電路中電阻對(duì)電流的阻礙作用，在交流電路（如串聯(lián)RLC電路）中，電容及電感也會(huì)對(duì)電流起阻礙作用，這種阻礙作用統(tǒng)稱電抗，其計(jì)量單位也叫做歐姆。電抗隨著交流電路頻率變化而變化，并引起電路中電流與電壓的相位變化。
4、容抗
交流電是能夠通過(guò)電容的，但是將電容器接入交流電路中時(shí)，電容器極板上所帶電荷對(duì)定向移動(dòng)的電荷具有阻礙作用，物理學(xué)上把這種阻礙作用稱為容抗，用字母Xc表示。
容抗的意思就是電容對(duì)交流電起到阻礙作用。
交流電是能夠通過(guò)電容的，但是將電容器接入交流電路中時(shí)，電容器極板上所帶電荷對(duì)定向移動(dòng)的電荷具有阻礙作用，物理學(xué)上把這種阻礙作用稱為容抗。容抗 (Xc) 的概念反映了交流電可以通過(guò)電容這一特性，交流電頻率越高，容抗越小，即電容的阻礙作用越小。容抗同樣會(huì)引起電流與電容兩端電壓的相位差。容抗可由下面公式計(jì)算而來(lái)：
Xc = 1/(ω×C)= 1/(2×π×f×C)
Xc 是容抗，單位為 歐姆 Ω
ω 是角頻率，單位為 弧度/每秒 rad/s
f 是頻率，單位為 赫茲 Hz
C 是電容，單位為 法拉 F
阻抗即電阻與電抗的總合，用數(shù)學(xué)形式表示為：
Z 即阻抗，單位為歐姆 Ω
R 為電阻，單位為歐姆 Ω
X 為電抗，單位為歐姆 Ω
j 是虛數(shù)單位
當(dāng) X > 0 時(shí)，稱為感性電抗
當(dāng) X = 0 時(shí)，電抗為0
當(dāng) X <0 時(shí)，稱為容性電抗
對(duì)電阻為0的理想純感抗或容抗元件，阻抗強(qiáng)度就是電抗的大小。
一般電路的總電抗等于：
X = XL- Xc（由于容抗與感抗在向量上是相反的兩個(gè)量（電角度相差180度））
其中 XL 為電路的感抗, Xc 為電路的容抗。
5、感抗
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，當(dāng)線圈中有電流通過(guò)時(shí)，就會(huì)在線圈中形成感應(yīng)電磁場(chǎng)，而感應(yīng)電磁場(chǎng)又會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流來(lái)抵制通過(guò)線圈中的電流。因此，我們把這種電流與線圈之間的相互作用稱其為電的感抗，也就是電路中的電感。
交流電通過(guò)線圈，線圈的電感對(duì)交流電有阻礙作用，而這個(gè)阻礙便是感抗。實(shí)驗(yàn)證明，感抗和電感成正比，和頻率也成正比。感抗一般是因?yàn)殡娐分写嬖陔姼须娐罚瑥亩a(chǎn)生的變化的電磁場(chǎng)，會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的阻礙電流流動(dòng)的電動(dòng)力。
電流變化越大，電路頻率就越大，感抗也就越大；當(dāng)頻率變?yōu)?，就會(huì)變?yōu)橹绷麟姇r(shí)，感抗也變?yōu)?。感抗會(huì)引起電流與電壓之間的相位差。
