Serie de resonancia

En el circuito en serie RLC, cuando la corriente del circuito está en fase con el voltaje aplicado, se dice que el circuito está en Serie Resonancia. La condición de resonancia surge en el circuito RLC en serie cuando la reactancia inductiva es igual a la reactancia capacitiva.

XL = XC o (XL – XC = 0)

Un circuito resonante en serie tiene la capacidad de extraer mucha corriente y energía de la red eléctrica; También es llamado circuito aceptador. El circuito RLC de resonancia en serie se muestra en la siguiente figura:

En la resonancia: XL – XC = 0 o XL = XC

La impedancia será:

Donde Zr es la impedancia de resonancia del circuito.

Poniendo el valor de XL – XC = 0 en la ecuación (1) obtendremos:

Zr = R

Corriente I = V/ Zr = V/R

Dado que en resonancia la oposición al flujo de corriente es solo la resistencia (R) del circuito. En esta condición, el circuito consume la máxima corriente.

Ver también: ¿Qué es la frecuencia de resonancia?

Efectos de la resonancia en serie

Los siguientes efectos de la condición de resonancia en serie se dan a continuación:

• En la condición de resonancia, XL = XC, la impedancia del circuito es mínima y se reduce a la resistencia del circuito. es decir, Zr = R
• En la condición de resonancia, como la impedancia del circuito es mínima, la corriente en el circuito es máxima. es decir, Ir = V/Zr = V/R
• Como el valor de la corriente resonante Ir es máximo, la potencia consumida por el circuito también se maximiza. es decir, Pr = I2Rr
• En la condición resonante, la corriente consumida por el circuito es muy grande o podemos decir que se extrae la corriente máxima. Por lo tanto, la caída de tensión en la inductancia L es decir (VL = IXL = I x 2πfrL) y la capacitancia C es decir (VC = IXC = I x I/2πfrC) también será muy grande.

En el sistema de potencia, en la condición resonante, el voltaje excesivo que se acumula en el componente inductivo y capacitivo del circuito, como el disyuntor, los reactores, etc., puede causar daños. Por lo tanto, se evita la condición de resonancia en serie en el sistema de potencia.

Sin embargo, en algunos de los dispositivos electrónicos, como el circuito de antena del receptor de radio y TV, el circuito de sintonización, etc., la condición resonante en serie se utiliza para aumentar el voltaje y la corriente de la señal a la frecuencia deseada (fr).

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