Резонанс токов в цепи переменного тока.

Рассмотрим простейшую цепь переменного тока из двух параллельных ветвей, как систему, в которой возникают вынужденные электромагнитные колебания под действием источника внешнего напряжения (рис.161).

Рассчитать силу тока и сдвиг фаз между током в цепи и напряжением источника можно по формулам: , ,

, , .

Анализ этих формул показывает, что так как активная и реактивная проводимости зависят от частоты, то и сила тока во всей цепи также зависит от частоты. при b=0. Найдем частоту, при которой амплитуда тока минимальна:

, .

Это выражение имеет действительное значение при: 1) и или 2) и . Если , то амплитуда силы тока минимальна при .

В этом случае активные и реактивные проводимости равны, сдвиг фаз между током и напряжением равен нулю. Кроме того равны активные и реактивные составляющие токов и токи в ветвях . Поэтому это соотношение параметров в ветвях цепи называют «резонанс токов».

При резонансе токов суммарная реактивная мощность цепи равна нулю: , реактивные мощности и . В этом случае цепь обладает только активным сопротивлением и в цепи выделяется только активная мощность.

Резонанс токов возникает и в цепи, содержащей несколько ветвей с активным сопротивлением, емкостями и индуктивностями при том же условии – реактивная проводимость всей цепи равна 0.