Двухотсчетный вращающийся трансформатор Советский патент 1987 года по МПК H02K24/00 

113

Изобретение относится к электрическим машинам автоматических систем и вычислительной техники, в частности к двухотсчетным вращающимся трансформаторам (ДВТ),

Целью изобретения является повышение точности путем уменьшения взаимоиндукции между обмотками грубого и точного отсчета.

На фиг.I показан ДВТ; на фиг.2 - принципиальная электрическая схема ДВТ; на фиг.З - обмотка возбуждения.

ДВТ состоит из неподвижного корпуса статора I (фигТ1), несущего маг нитопровод 2, и поворотного корпуса ротора 3, несущего магнитопровод А. На магнитопроводах 4 и 2 ротора и статора размещаются обмотки 5.Обмотка 6 возбуждения размещена на роторе. Б статоре размещены пара квадратурных двухполюсных обмоток 7 и 8 грубого отсчета и пара квадратурных многополюсных обмоток 9 и 10 точного отсчета с числом пар полюсов р. Выходные обмотки ДВТ имеют синусоидальное распределение проводников по пазам.

Магнитопровод ротора имеет число зубцов, равное числу полюсов (2р) Обмоток точного отсчета z , 20, маг- нитопровод статора имеет число зубцов z 25. Число пар полюсов многополюсных обмоток точного отсчета р 10.

Цепь возбуждения грубого и точного отсчетов вьшолнена в виде одной общей обмотки (фиг.З). Обмотка содержит последовательно включенные сосредоточенную обмотку типа зубец - полюс и две одинаковые противолежащие на магнитопроводе равновитковые сосредоточенные секции. Каждая секция зубец - полюс имеет десять витков, а последовательно включенные с ними равновитковые секции 11 имеют по одному витку. Последовательно включенная с обмоткой зубец - полюс равно- витковая обмотка может состоять из нескольких попарно одинаковых противолежащих секций.

Последовательно включенные равновитковые секции при четном числе пар полюсов обмоток точного отсчета могут охватывать любое (как четное, так и нечетное) число зубцов магнито провода.

Последовательно включенные равновитковые секции обмотки возбуждения

мин.

52

могут выполняться с диаметральным шагом, что целесообразно, с точки зрения получения максимального выходного напряжения на выходных обмоткатс

грубого отсчета, или с сокращением шага (2) относительно диаметрального (фиг.З).

В этом случае сокращение шага (2у) выбирается таким, чтобы обеспечить

для конкретной конструкции минимальным или равным нулю значение величины

с2§1г - 2 Г.

COSJгде р - число пар полюсов обмоток

точного отсчета; Zj - число пазов магнитопровода,

несущего выходные обмотки. В рассматриваемом случае сокращение шага 2j равно двум зубцовым делениям ротора, т.е. 360/z j 18 (при ), а величина Zj - р 15

cos (z 2-р) и выполняется условие -. 0.

Т

Это обеспечивает отсутствие электромагнитной связи между маловитко- выми секциями и синусоидально рас- пределенными выходными обмотками точного отсчета по низшей гармонике,

имеющейся в разложении поля выходньк обмоток точного отсчета.

Для полного исключения связи мало- витковых секций с многополюсными выходными обмотками точного отсчета достаточно выбрать четными число пар полюсов обмоток точного отсчета и число зубцов магнитопровода, несущего выходные обмотки.

Устройство работает следующим

образом.

При подаче напряжения возбуждения на обмотку возбуждения на выходных обмотках ДВТ в зависимости от углового положения ротора ci наводятся напряжения, пропорциональные sinpoi и cospd соответственно на синусной и косинусной выходных обмотках точного отсчета и cos об соответственно на синусной и косинусной обмотках грубого отсчета. При этом выходные напряжения на обмотках точного отсчета получаются за счет взаимной индукции части обмотки возбуждения в виде многополюсной обмотки типа зубец - полюс, а выходные напряжения на обмотках грубого отсчета - за счет взаимной индукции маловит- ковых секций с этими обмотками. Вза313

имоиндукция маловитковых секций с выходнь ми обмотками точного отсчета и обмоток типа зубец - полюс с выходными обмотками грубого отсчета практически подавлены конструктивным выполнением устройства. Формула изобретения,

Двухотсчетный вращающийся трансформатор, содержащий магнитопровод ротора с числом пазов z, на котором расположена р-пар полюсная обмотка возбуждения из последовательно соединенных секций, охватываюЕЦих зубцы магнитопровода, и магнитопровода статора, на котором расположены выходные синусоидально распределенные обмотки грубого отсчета и точного от2695

счета, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения взаимоиндукции между обмотками грубого и точного отсчета, обмотка возбуждения снабжена по крайней мере двумя равновнтковыми, последовательно-встречно включенными секциями, расположенньми на магнитопро- воде ротора н соединенными последовательно с р-пар полюсной обмоткой возбуждения, причем секции уложены с шагом по пазам магнитопровода, равным (;r-2y), где y 360/z j, а j выбирается из ряда чисел 0,1,2... при

. cos f

выполнении условия

мин.

COS

.1

2

3

Фиг.1

COSpd

SinfkH

ГЯ

Фиг.г

/;

/

/7

фиг.3

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим машинам автоматических систем и вычислительной техники. Целью изобретения является повьппение точности путем уменьшения взаимоиндукции между обмотками грубого и точного отсчета. Двухотсчетный вращающийся трансформатор содержит магнитопровод ротора с числом пазов z, на котором расположена р-пар полюсная обмотка возбуждения из последовательно соединенных секций, охватывающих зубцы магни- топровода, и магнитопровод статора, на котором расположены выходные синусоидально распределенные обмотки грубого отсчета и точного отсчета. Обмотка возбуждения, кроме того, содержит по крайней мере две равновит- ковые секции, включенные последовательно-встречно, расположенные на магнитопроводе ротора и соединенные последовательно с р-пар полюсной обмоткой возбуждения. Секции уложены с шагом по пазам магнитопровода, равным Т - 2j, где j (360/z)j, j выбирается из ряда чисел 0,1,2... при выполнении условия (cos(z-p))/cos у мин. 3 ил. (Л со ю С5 со СП