Особенности функционирования нагруженных резонансных контуров в системах передачи электрической энергии

Выполнено аналитическое исследование поведения резонансных последовательного и параллельного контуров при их нагружении. Выявлены существенные особенности в изменении частоты собственного резонанса. При нагружении контура происходит значительное снижение добротности резонанса, и, как следствие, снижение напряжения на выходе системы. Разработчики аппаратуры, использующие резонансные контуры в системах передачи электрической энергии борются с «уходом» частоты резонанса и со снижением напряжения на выходе системы путем коррекции частоты питающего тока и стабилизации напряжения с применением цепей обратной связи. Цель исследования - Отыскать альтернативную стратегию питания нагружаемого резонансного контура, не нуждающуюся в коррекции частоты питающего тока, что даст возможность генератору питающего тока работать на неизменной частоте. Методы исследования основаны на положениях теории электрических цепей и теории алгебраических уравнений. Исследованы две схемы соединения реактивных компонентов в нагружаемом резонансном контуре. Выявлены общие особенности работы последовательных и параллельных резонансных контуров при нагружении. Общей особенностью функционирования последовательных и параллельных контуров является невозможность нагружения резонансного контура сверх натурального режима. Предложен вариант перехода из режима последовательного контура в режим параллельного контура и наоборот. Работа с переключением режимов позволяет контуру работать с нагрузкой, изменяемой в широком диапазоне сопротивлений от короткого замыкания до холостого хода. Предложен вариант работы генератора на частоте, обеспечивающей неизменность модуля входного тока резонансной системы при изменении сопротивления нагрузки от короткого замыкания до холостого хода.