Многополюсной синусно-косунусный вращающийся трансформатор

 

ОП ИСАН ЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 0 547004

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.01.75 (21) 2096595/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.77. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 28.03.77 (51) M. Кл,"- Н 02К 24, 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 621.314.214 (088.8) и открытии (72) Авторы изоорстспия

A. И. Милюков, В. А. Горбачевский и i×. К. Погодина (71) Заявитель (54) МНОГОПОЛЮСНЫЙ СИНУСНО-КОСИНУСНЫЙ

ВРАЩАЮЩИЙСЯ ТРАНСФОРМАТОР

"— 2

Настоящее изобретение относится к области электрических машин малой мощности и может быть использовано в системах автоматического контроля и регулирования в качестве датчиков угла повышенной точности.

Известны многополюсные синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы, содержащие две магнитные системы (1). В таких устройствах квадратурные выходные обмотки расположены на магнитопроводах, принадлежащих разным магнитным системам, что исключает взаимное влияние выходных обмоток и повышает точность работы устройства.

Недостатком известного устройства я вляются большие осевые габариты и сложность конструкции.

Известен также многополюсный синуснокосинусный трансформатор, содержащий два магнитопровода с равномерно распределенными пазами. В пазах одного магнитопровода расположена первичная обмотка, а в пазы другого уложены две квадратурные выходные обмотки трансформатора (2).

Недостатком этого устройства является наличие вредной электромагнитной связи между выходными квадратурными обмотками, так как они уложены в одни и те же пазы магнитопровода. При подключении нагрузок на выходные обмотки эта связь проявляется в виде дополнительных токов выходных обмоток и вызывает погрешность в работе в виде смещения нулевых положений выходного напряжения и искажений синусоидального закона

Bblxîäíîãî напряжения при повороте ротора.

Для повышения точности преобразования за счет устранения электромагнитной связи между выходными квадратурнымп обмотками в предлагаемом трансформаторе группы секций выходных квадратурных обмоток уло10 жены в раздельные пазы в чередующейся последовательности, причем при числе пазов магнитопровода, несущего выходные обмотки, кратном числу пар полюсов вращающегося трансформатора, число групп секций каждой

15 обмотки выбрано в соответствии с соотношением: где n — число групп секций, /г=1, 2, 3....., р — число пар полюсов вращающегося тр ан сфор м а тор а.

На фиг. 1 представлен схематически описы25 ваемый трансформатор; на фиг, 2 — схема укладки квадратурных выходных обмоток вращающегося трансформатора.

Вращающийся трансформатор содержит два магнитопровода 1, 2 с равномерно распреде30 ленными пазами (фиг. 1). В пазах одного из

547004

15

25 зо

45 них, например 1, установленного в неподвижном корпусе 3, размещена первичная обмотка 4, а в пазы другого, например 2, уложены квадратурные выходные обмотки.

Каждая к вадратурная обмотка выполнена в виде распределенных последовательно соединенных между собой групп секций. На фиг.

2 приведена схема распределения групп секций квадратурных обмоток для числа пазов магнитопровода, равного 24" . Как следует из чертежа, группы секций 5, принадлежащих первой квадратурной обмотке, и группы секций 6, принадлежащих второй квадратурной обмотке, уложены в разные пазы с чередующейся последовательностью, а именно, первые шесть пазов занимает группа секций 5 первой выходной обмотки, последующие шесть пазов занимает группа секций 6 второй квадратурной обмотки и так далее.

Числа проводников выходных обмоток выбираются пропорционально синусам углов между заданным началом отсчета углов и осью соответствующего паза.

Так для одной из квадратурных обмоток, например, синусной число проводников W, в -ом пазу должно определяться соотношением:

З55, ЗоО

Р; — Sin(45 + Р + (i — 1)о где р=4 — число пар полюсов, a=24 — число пазов магнитопровода, i — номер паза.

Число проводников второй квадратурной обмотки, косинусной, определяется при том же отсчете углов в соответствии с соотношением:

360" 3bO 1

Ф cos 45 + р 2 + (i — 1)p

Задание начала отсчета углов при синусоидальном распределении обмоток может быть произвольным. Однако для получения удобной формы распределения лобовых частей и получения одинаковых параметров выходных обмоток начало отсчета выбирается таким образом, чтобы положение угла, соответствующее 45, попадало на ось одного из пазов магнитопровода, При таком выборе отсчета выходные обмотки вращающегося трансформатора имеют одинаковые сочетания чисел проводников в пазах, что обеспечивает получение одинаковых параметров этих обмоток, а следовательно, и высокой точности преобразования.

Многополюсный вращающийся трансформатор может быть выполнен на любое заданное число пар полюсов и с произвольными числами пазов. Он может также работать в режиме фазовращателя. В этом случае квадратурные обмотки, расположенные на магнитопроводе 2, выполняют функцию обмотки возбуждения, а функцию первичной обмотки выполняет одна из обмоток, расположенных на магнитопроводе 1.

Формула изобретения

1. Многополюсный синусно-косинусный вращающийся трансформатор, содержащий два магнитопровода с равномерно распределенными пазами, в пазы одного из которых уложена первичная обмотка, а в пазы другого — две квадратурные выходные обмотки, выполненные в виде распределенных последовательно соединенных между собой групп секций, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, группы секций квадратурных обмоток уложены в раздельные пазы в чередующейся последовательности, 2, Трансформатор по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что при числе пазов магнитопровода, несущего выходные обмотки, кратном числу пар полюсов вращающегося трансформатора, число групп секций каждой квадратурно" о6мотки выбрано в соответствии с соотношением; где ti — число групп секции, 1=1,2,3...., р — число пар полюсов, Источники информации, принятые во BHHмание при экспертизе:

1. Лвторское свидетельство СССР № 276239, М. кл. Н 02К 24/00, 1969.

2. Лвторское свидетельство СССР № 382203, М. кл, Н 02К 24/00, 1970 (прототип).

Составитель А. Головченко

Редактор И, Шейкин

Корректоp Н. Аук

Текред Т. Гревцова

Заказ 361 7 Изд, № 194 Тираж 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д, 4,5

1ипография, пр. Сапунова, 2

3 Il 3 317 3 g 10 11 12 13 13 13 13 f7 gl f2 22 2f

l(22 25 247

II !