Коли струм проходить через компоненти схеми, можуть виникати різні режими. Збіг фаз векторів струму і напруги в колах з конденсаторами і котушками індуктивності називаєтьсяпослідовний резонанс (також відомий як послідовний резонанс зі змінною частотою)явище.
При цьому, коли X=I m ∙ Z, B=I m ∙ Y, R=Z і φ=0, реактивний опір навантаження зникає, і всі співвідношення з активним опором задовольняються.
В електротехніці послідовне з’єднання індуктивних і ємнісних компонентів навантаження може призвести до резонансу напруги. Коли резонанс виникає на X=XL - XC=0, розгляньте його ефективність для найпростішого контуру з послідовно сформованими контурами. Уявіть XL=XC, а потім підставте їхні вирази у співвідношення:
При розгляді індуктивності та ємності вектори напруги знаходяться в протилежних фазах і компенсують один одного. У цьому випадку всі напруги, прикладені до ланцюга, будуть впливати на активний опір. Векторна діаграма представлена таким чином:
З графіка видно, що під час резонансу напруга на реактивному навантаженні може значно перевищувати вхідну напругу кола. Для оцінки цього параметра введено термін добротність контуру Q.
Це залежить від частоти, ємності або індуктивності. Ви можете налаштувати коефіцієнт якості, змінивши будь-який із перерахованих параметрів. У радіотехніці його широко використовували для збільшення його значення до сотень одиниць протягомсерійний резонанс.
У цьому випадку реактивний і загальний опір в ланцюзі будуть змінюватися, що призведе до зміни струму, напруги і фазового кута на різних приймачах електроенергії.
Залежність параметрів схеми при зміні номіналу конденсатора СО для генерації резонансу наведена на наступному малюнку:
У розгалуженому ланцюзі резонанс струму виникає, коли реактивна частина струму в протилежному розгалуженні спрямовується в протилежному напрямку і досягає рівноваги за величиною. Загальний струм у колі утворюється сумою активних складових струму в гілках.