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RC串联电路特性及故障检测方法
2021-10-29

华天电力专业生产串联谐振耐压试验装置,下面为大家介绍RC串联电路特性及故障检测方法。


图6-9所示是RC串联电路,RC串联电路由一个电阻Rl和一个电容Cl串联而成。在串联电路中,电容Cl在电阻Rl后面或在电阻Rl前面是一样的,因为串联电路中流过各元器件的电流相同。  


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1.RC串联电路电流特性


(1)电流特性。由于有电容的存在,电路中是不能流过直流电流的,但是可以流过交流电流,所以这一电路用于交流电路中。


(2)综合特性。这一串联电路具有纯电阻串联和纯电容串联电路综合起来的特性。在交流电流通过这一电路时,电阻和电容对电流都存在着阻碍作用,其总的阻抗是电阻和容抗之和。


串联谐振耐压试验装置

2.RC串联电路阻抗特性


图6-10所示是RC串联电路的阻抗特性曲线,图中x轴方向为频率,y轴方向为这一串联网络的阻抗。


   

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从曲线中可看出,曲线在频率fo处改变,这一频率称为转折频率,这种RC串联电路只有一个转折频率fo。


在进行RC串联电路的阻抗分析时要将输入信号频率分成两种情况。


(1)输入信号频率j>fo情况。图6-11是输入信号频率高于转折频率时的示意图,当输入信号频率f>fo时,整个RC串联电路总的阻抗不变了,这是因为当输入信号频率高到一定程度后,电容Cl的容抗小到几乎为零,可以忽略不计,而电阻Rl的阻值是不随频率变化而变化的,所以此时无论频率是否在变化,总的阻抗不变而为R1。


   

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(2)输入信号频率f<fo情况。图6-12是输入信号频率低于转折频率时的示意图。当输入信号频率f<fo时,由于交流电的频率低了,电容Cl的容抗大了,大到与电阻Rl的值相比较不能忽略的程度,所以此时要考虑Cl容抗的存在。


  

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图6-13是这种RC串联电路转折频率示意图,这一RC串联电路只有一个辖折频率fo,计算公式如下:   fo=1/2πR1c1


 

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当电容Cl的容量取得较大时,转折频率fo很小,具体讲如果转折频率低于交流信号的最低频率,则此时该串联电路对信号的总阻抗基本等于R1,在一些耦合电路中用到这种情况的RC串联电路。


3.故障检测方法


关于RC串联电路故障检测总的思路是:与电阻串联电路故障检测思路一样,当电路中有1只元器件出现开路故障时,这一电路将无电流:当Cl短路,电路的阻抗将不随频率变化而变化,只有电阻Rl起电阻作用。


由于这一电路中元器件比较少,如果怀疑电路中R1和Cl出现故障,可以直接更换这2只元器件。


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