说明： 电路谐振现象是人们公认的，它对人类的贡献是极大的，但因书中理论有失误，至今人们不知道谐振时会有新能量产生，一个没有能量的事物，会有很大很广泛的用处，产生理论与实践的矛盾。中国人第一次提出谐振能存在问题，并且利用谐振能把电能增大一倍多，如果得到社会公认，就会推动社会生产力的大发展！
谐振能的存在和它对人类的伟大贡献
建议---推广“112节电法
摘要：在当代无功补偿时和在有害谐波治理中，发现电能增大一倍的“节电奇迹”，这两种现象利用书中理论是无法解答的。通过对调谐电路具有选择信号能力的分析，发现谐振能的存在，产生“节电奇迹”的原因，就是在无功补偿时和在有害谐波治理中产生了谐振能。输入+谐振能=负载做功增大+损耗（在调谐电路中输出会增大100倍以上）。
新的观点把人们对电路谐振的感性认识，发展到理性认识，这是电工理论上的重大突破。如果人们承认谐振能的存在，全国推广112节电法，经济价值是无法估量的。
正文：
共振、共鸣和电路谐振是三大物理现象，其中电路谐振现象人们的应用最广泛！
一、电路谐振现象对人类的伟大贡献
1、利用谐振现象选择信号：在电信技术和自动化设备中，最重要的问题是怎样能选择需要的电信号？没有这个功能这些设备就不能工作。调谐电路具有选择信号的能力。此功能是其它能量无法代替的，这是谐振现象对人类的特殊重大贡献。如果没有谐振能存在，就没有今天的现代化和自动化。
2、利用谐振现象节约电能：在当代利用谐振现象补偿无功功率，已经在全世界推广。因为无功功率的需要量比有功功率还要多，不论无功功率是否能做功？在电感负载中没有无功功率是不行的，所以如果把安装的电容器全部拆掉，就需要增加一倍的发电站。也可以说没有无功补偿，就会缺少一半多的电能，这对生产影响是多么大啊？
从以上两个方面看，电路谐振现象对人类已经做出了伟大的贡献！
二、在当代的实践中发现“节电奇迹”：
为什么称“节电奇迹” ？因为利用当代的电工理论，解答不出在电感负载中节约电能的效果，所以在电感负载中节约的电能称为“节电奇迹”。
1、节电专家黄有银的新发现：
（1）专家在无功补偿时的新发现：光都混凝土公司二号搅拌站：
①节电前：负载做功功率28.8 KW，有功功率因数0.31；②节电后：输入没测量，负载做功功率63.2 KW，有功功率因数0.98（因为电源电压不变，输入的电流减小，输入的电能不会增大）；
做节电改造后，负载输入功率增大了34.4KW，（63.2-28.8）÷28.8×100%=119.44%。
（2）专家从会计帐中发现：2009年6月在北海大正混凝土公司的节电的数据：
①2009.05节电前：月用电29938KWH，月产量27899.80 M3，月电费44351.81，调费率65%，力调费17096.88元
②2009.05节电后：月用电25283KWH，月产量31700 M3，月电费24921.84，调费率0%，力调费0元（从会计帐中查到的数据是准确的）。计算节约电费率：5月份44351.81÷27899.8＝1.59元/M3
6月份24921.84÷31700＝0.786元/M3 ，（1.59－0.786）÷1.59×100%＝50.6%
增加产量节约的电费：1.59×（31700-27899.80）=6042元
（44351.81-24921.84+6042）÷44351.81×100%=57.43%（节电效果是人们想不到奇迹）。
2、在2010年电工论坛《治理谐波就是节能》文章中说节电50%以上：
（1）治理谐波不但可以减少污染，还可节电：发帖原文章：我们对中山市的一家塑料厂进行的治理就证明了这一点。结果是谐波的含量从80%下降到8%。波形也明显改善。供电公司对治理后进行了测量，结论是谐波含量达到国家标准。这个厂的电费也从每月22万下降到10万左右。（22-10）÷22×100%=54%；
（2）节能原因说不清楚：在回复中讲：“不过这个厂的电费下降这么多我也感意外。因为表面看好象就是提高了功率因数。提高功率因素不应该降电费，这个问题还値得研究和探讨”。
以上节电奇迹虽然存在，但因书中理论无法解答，另外输入电能测量位置不正确，电能表安在电容器附近，测量出的是谐振后的总电能，所以产生电流减小，电能不减少的现象。现在有99%以上的人否认节电事实的存在，利用理论否认客观事实是科学史上的最大悲剧，其损失无法估量！
三、谐振能是怎样产生的？
1、三种电功率的物理意义：①有功功率：电能消耗在纯电阻中的电能，把电能转变为热能，称“有功功率”。当负载需要热能做功时，有功功率是做功的，利用电阻大的材料做导体（如电阻炉等）。
②无功功率：电能消耗在感抗方面的电能，把电能转变为交变电磁埸能，当负载利用磁能或电埸能做功时，无功功率是做功的，利用电阻小的材料做导体（如变压器和电动机）。注意：无功功率不是虚数，瞬时平均功率为瞬时功率的绝对值和的平均值。
③视在功率：是有功功率与无功功率的矢量和。
2、无功功率能做功，视在功率代表总电能
（1）在异步电动机和变压器中，输出电流的相位与输入电流的相位相差180度，因为有功功率和无功功率产生的两个磁埸相对位置是一样的 。
（2）异步电动机转动原理与电流相量图相矛盾：电工书中讲：有功功率产生的两个磁埸方向互相垂直，是不存在的，是与电流相量图相矛盾的。
（3）无功电流在电流表和电压表中能产生转矩：即电表指针转动大小与有效电流成正比，无功在电表中能产生转矩，在电动机中也会做功。
（4）无功功率在有功电能表中不产生转矩，是人为造成的不让它产生转矩：此种情况不能做为无功功率不会做功的证据；
（5）在异步电动机转子中，有功功率实际是铜损耗：从实践中看，异步电动机功率因数较低，消耗的无功功率大于有功功率。根据计算公式：P=IUCOS¢，计算的结果是铜损耗。
3、视在功率守恒定律：（1）在交流电路中，任意瞬间沿任一回路循行一周，回路中各电源输出的视在功率之和（电源包括内电动势），必等于各负载消耗的视在功率之和。
（2）在负载总阻抗不变的条件下，任何负载做功大小，都与它消耗的视在功率成正比。
4、谐振能定律：
（1）电感为什么消耗电能？
感抗虽然一半时间做负功，一半时间做正功，但因时间不同不能互相抵消，尤其是在做正功时，电源变成负载做了负功。从整个电路方面分析，任何时间电源没有增加，负载也没有减少，所以产生电压降消耗了电能。
（2）电路谐振时为什么产生电能？
①感抗和容抗它们都是保守力，它们本身不消耗能量；②感抗与容抗电流与电压的相位相反，可以互相利用，它们之间不断地充放电，书中称为“电磁振荡”，也好比单摆运动，③感抗同时具有两个作用：电感负载具有做功的作用，又具有产生能量的作用。
（3）谐振能是否存在的标志是什么？电工书中讲：并联谐振时，负载中的电流是输入总电流的Q倍，串联谐振时负载两端的电压是输入电压的Q倍。没有此现象产生就不会称为“电路谐振”。
（4）谐振定律：
①电子运动同宏观物体运动一样存在着惯性，利用惯性就会节约（增加）能量。
②在含有电感和电容的交流电路中，当感抗等于容抗时，因它们电流与电压的相位相反，二者互相结合，产生“内电动势”输出新的电能；称为“谐振能”或“再生能”；
③“内电动势”的大小，与感抗成正比，与纯电阻成反比。计算公式：Q2=X2/R；式中Q2表示谐振时纯电阻与感抗的比。X2代表电路中的感抗，R代表纯电阻。
④并、串联谐振时负载中的总阻抗不是减小，而是增大，其值为：Z=U/IP；
式中Z为负载中的总阻抗，U为电源电压，IP为原来的有功电流。
⑤负载中的电流为电源输入的有功电流与电容器输入的无功电流矢量和；因为 IQ2=Q2IP，；所以：IL2= （注：计算出来的电流值比实际大，是假设电压不变的，实际电压也会增大，但对计算新能量增加的多少没有影响。）
四、新公式计算结果，证明谐振能的存在
计算例题：已知无功补偿时的电动机有功功率为100瓦，接220伏电源，功率因数为0.6，并联适当的电容器后功率因数提高到1.0，计算无功补偿前、后输入电感负载的电流值？，电感负载总电流是多少？及负载中的三种电功率的值？
（一）按照书中的方法计算结果：
1、电动机安装电容器前：
（1）总视在功率：100÷0.6=166.7伏安，（2）Q=133.3乏，（3）总电流I=166.7÷220=0.7576安，（4）总阻抗Z=220÷0.7576=290.4欧姆，（5）总电阻R=290.4×0.6=174.2欧姆，（6）总感抗XL=232.3欧姆，（7）纯电阻电压降UR=220×0.6=132伏，（8）纯电感压降UL=0.7576×232.2=176伏。（9）有功电流IR=0.7575×0.6=0.4545安，（10）无功电流IQ=0.606安。（11）品质因数Q=232.3÷174.2=1.33 ；（12）感抗与总阻抗比：232.3÷290.4=0.8
2、电动机安装电容器后：
计算过程略，因为Q值不变，计算结果都不变。
（1）电动机支路电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数均没有改变。
（2）在电源侧：总功率因数为1，总视在功率减少，总有功功率不变，总电流减少。
3、对计算结果分析：
（1）调相与补偿相矛盾：①安装电容器后输入电流减小的原因是什么？如果是电容器的调相作用？负载中的无功功率不存在，负载中的电流等于输入总电流。②负载中的无功功率是怎样产生的？如果是补偿作用产生的，就不应当称调相，二者只能是一个。
（2）谐振与不谐振的区别分不清：①为什么称谐振？就是在同一电路中，当感等于容抗时，电路中的电流或电压比谐振前增大。②并联无功补偿时属于广义的电路谐振，负载中的电流也大于谐振前的电流。计算例题中认为电流不变是不符合事实的。
（3）谐振与不谐振一个样，不符合事实。
（4）推导出的总阻抗Z≠R：①负载中的R=174.2欧姆，总阻抗Z2=220÷0.4545=484欧姆； 484≠174.2 ；
（二）按照谐振定律计算：
1、安装电容器前计算：计算过程和结果与书中相同略
2、安装电容器后计算：已知条件电路中的有功功率因数，由原来的0.6提高到1.0；
（1）电源输入电感负载中的总电流为安装前的有功电流值为0.4545安，
（2）负载中的总阻抗：Z2=220÷0.4545=484欧姆，（3）负载中的纯电阻不变为174.2欧姆，（3）负载中的总感抗：XL2= =451欧姆；（4）谐振时品质因数Q2=451÷174.2=2.59；（5）无功电流是有功电流Q2倍：0.4545×2.59=1.17安，（6）负载中的总电流为：I总= =1.25安；（7）总视在功率：220×1.25=275伏安；
（8）有功功率值：275×0.6=165W；
（9）电流增加百分比：（1.25-0.7575）÷0.7575×100%=65%%
（10）有功功率增加百分比：（165-100）÷100×100%=65%；
（11）无功功率：275×0.8=220乏；（220-133.32）÷133.32×100%=65%
（12）视在功率提高：（275-166.65）÷166.65×100%=65%
（13）功率因数提高：（1.0-0.6）÷0.6×100%=66%
此种计算方法：在电信技术中也适用。从计算中得知，视在功率、有功功率和无功功率提高与功率因数提高百分数基本相同（65%和66%是计算中的误差）。
计算结果能反映出“节电奇迹”的本质，达到理论与实践相统一，指导实践的发展。
五、建议：推广112节电法
1、节电小试验：推广利用利用谐振现象制做的“节电器”，是进行二次补偿的好方法，新发现---电路谐振产生能量，根据此理论产生新发明---“谐振发电器”，它是利用谐振能制做的“节电器”的代表。其小试验结果如下：
（1）没有接“谐振发电器”，试验结果：第 1变压器，输出有功功率：1.859W。
（2）接第二变压器，第2变压器，输出有功功率：0.0685×63.0=4.3155W 。
（3）输出与输入对比：不怕不识货，就怕货比货。“谐振发电器”是否会扩大电能？就看安装前后输出能量的对比。
（4）输入电流对比：安装“谐振发电器”前，第1变压器输入电感电流0.1728安，安装“谐振发电器”后，第一变压器输入0.1567安。
减小：(0.1728-0.1567)÷0.1728×100%=9.32%；证明串联谐振时，输入电流不是增大，而后是减小的。这与书中讲的是不同的。
当安装“谐振发电器”时，电源和负载大小不变时，输出由1.859W，增加到4.3155W。（4.3155-1.859）÷1.859×100%=132.14% ，
2、建议推广112节电法：
（1）用电单位急需要节约电能：企业要发展必须提高效益，降低成本，节约电费非常重要。（2）在无功补偿时，电感负载中节约的电能大于在总电路中节约的电能。国家标准每增加1千乏的节电率为0.1，是指在总电路中节约的电能。从实践中看，电感中节约的电能与有功功率因数提高率是一样的，无功补偿时功率因数提高50%，节电率也是50%；
（3）电容器的调相作用，是事物的假象，实际是产生内电动势的结果。因为书中理论有失误，阻碍了利用谐振现象节电工作，许多人否认节电奇迹的存在，所以无功就地补偿工作很难落实。谐振能是各种节电器的“灵魂”。
（4）谐振能是否存在问题？是中国和世界的大事，是关系到子孙万代幸福的大事！
作者简介：
曾凡昌，工程师，研究方向节电，是发现和发表谐振能存在的第一人，先后在国家级杂志中发表重要节电科技论文5篇。2008年遇到节电专家黄有银，他是第一个承认并证明谐振能存在的人，年节电效益达2千多万元（每安装1KAVR，折算0.52KW）。
2010.08.28
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