Преобразователь "угол-фаза Советский патент 1980 года по МПК H02M5/32 H02K24/00 

3

отдельных вращающихся трансформаторов, входящих в преобразователь, непосредственно снижают точность его работы.

Целью изобретения является увеличение точности путем повышения электрической редукции ио фазе.

Эта цель достигается расположением на двух пакетах магнитопровода статора, несущих выходные обмотки, двух дополнительных обмоток, выполненных идентично с имеющимися на этих пакетах обмотками и включением этих обмоток меледу собой иоследовательно-встречио.

На фиг. 1 приведена четырехпакетная конструкция преобразователя; на фиг. 2- ирипципиальиая электрическая схема соедииения обмоток преобразователя.

Преобразователь угол-фаза состоит из корпуса 1, в котором установлены четыре иакета 2-5 магнитопровода статора. На пакетах 2 и 3 расположено ио одной обмотке 6 и 7 с п парами полюсов. На пакетах 4 и 5 расположено соответствеино по две одинаковые обмотки 8-9 и с л парами полюсов. На поворотном валу ротора 12 установлены четыре накета 13-16 магнитопровода ротора, несущие на себе по одной обмотке 17-20 с п парами полюсов.

Пакеты одного элемента, например ротора, расположены так, что оси полюсов всех обмоток находятся в одних и тех же диаметральных илоскостях. Пакеты другого элемента (иапример, статора) расположены так, что диаметральные плоскости, проходящие через оси полюсов обмоток, нанесенные на эти пакеты, последовательно смеще90°

ны иа . Обмотки 8-9 и 10-11, уло2:1

жеииые иа пакетах статора 4 и 5, выполнены одинаковыми по типу и закону распределения витков в пазах. Оси полюсов обмоток 8 и 9, а обмотки 10 и 11 расположены в одних и тех же диаметральных нлоскостях.

Обмотки 6 и 7 являются обмотками возбуждения преобразователя и подключены непосредственно к источнику питания.

Роторные обмотки преобразователя соединены только между собой, взаимно неподвижны и поэтому не нуждаются в токопроводящих устройствах. Обмотка ротора 17 соединена с обмоткой 19, а обмотка 18 с обмоткой 20.

Одна из выходных обмоток преобразователя состоит из носледовательно-согласно включенных статорных обмоток 8 и 10, а вторая выходная обмотка выиолнена в виде включеиных последовательно-встречно обмоток статора 9 и И.

При подаче напряжения Ui на обмотку возбуждения 6 преобразователя на обмотках 8 и 9, в зависимости от иоложеиия вала ротора 12, характеризуемого углом поворота а, наводятся одинаковые напряжения

и - - Ки sin 2/га,

где /С - коэффициент пропорциональности. При нодведении нанряжения /t/i на обмотку возбуждения 7 от второй фазы источника иитания на обмотках 10 и 11 наводятся наиряжеиия

и f - ..

Выходные напряжения преобразователи па каждой из выходных обмоток равны

вых, - КИ (sin 2/га + / cos 2«л),

выхг - Ки (sin 2«a - / cos 2ла).

Следовательно, амплитуды каждого выходного напряжения при повороте угла не изменяются, а их фазы равны.

вых, : 90 - 2/гс(,

Рвых. : - 90 + 2«а.

Таким образом, фазы напряжений на выходных обмотках при рассогласовании ротора поворачиваются в противоположные направления, что увеличивает относительный масштаб преобразователя угол-фаза в 4л раза. Это новышает разрешающую способность преобразователя.

В связи с тем, что входные и выходные обмотки преобразователя расположены на одних и тех же пакетах магнитопровода, то погрешиости преобразования угол-фаза, обусловленные характеристиками магнитопроводов, иа каждом выходе иреобразователя равны по величине, и при алгебраическом суммировании (вычитании) полностью устраняются. Поэтому предлагаемый преобразователь имеет повышенную точность.

Кроме того, предлагаемый преобразователь обладает повышенной надежностью и долговечностью работы, так как в нем отсутствует токоподвод к ротору.

Формула изобретения

Преобразователь угол-фаза, содержащий статор и ротор, выполненные в виде многопакетных, иапример четырехпакетных магнитоироводов, с установленными на статоре входными и двумя выходными обмотками, каждая из которых расположена на одном из двух накетов статора, а на роторе размеш,ены замкнутые одна относительно другой обмотки, причем выходные обмотки соединены последовательно-согласно, отличающиисй тем, что, с целью повышения точности, на статоре дополнительно установлены две выходные обмотки в тех же пазах, что и основные выходные обмотки, причем дополнительные выходные обмотки соединены последовательно-встречно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 387485,кл. Н 02К 24/00, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 338773-, кл. Н 02М 5/32, 1972.