Многополюсный вращающийся трансформатор

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ю9 Н 02 К 24 00 (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21)3332424/24-07 (22)19.08,81 (46)15.04 ° 83, Бюл, 9 14 (72)Б. П. Леонов и A. И, Милюков (53)621.314.214(088.8) (56)1. Авторское свидетельство СССР

Р 399976, кл. Н 02 К 24/00, 1970, 2. Авторское свидетельство СССР

М 418939, кл. Н 02.К 24/00 1972, (54)(51) МНОГОПОЛЮСНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙСЯ

ТРАНСФОРМАТОР содержащий подвижный и неподвижный магнитопроводы, на которых установлены выходные обмотки и обмотка возбуждения, выпол-. ненная в виде секций, число витков в которых определяется выражением

М„= и P4„, „.SU„„1 A гдето„„ — максимальное число витков секции;

Р— число пар полюсов;

1 — номер паза с(„-" угол расположения j --ro паза, с округлением для части секций полученного значения до ближайшего большего целого числа, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повы« шения точности, число витков остальных секций определяется выражением

I ,М/ =Ж„ где Ь вЂ” .положительное число, меньшее единицы, дополняющее значение М/„р до целого числЯ а параллельно секциям подключены резисторы, 1012397

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании высокоточных информационных электрических микромашин.

Известны многополюсные вращающиеся трансформаторы (ВТ) с обмотками, выполненными в виде отдельных секций с неодинаковым шагом и неравномерным заполнением проводниками пазов $1).

Недостатком данных ВТ является I0 сложность изготовления из-за необходимости выполнять секции с разными шагами.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае- 15 мому результату является многополюсный синусо-косинусный ВТ, содержащий два концентрические магнитопровода, несущие квадратурные синусоидально распределенные обмотки. Числа пазов магнитопроводов некратны числу полю-. сов. Числа витков в секциях округляются до ближайшего целого числа 2)

Недостатком известного устройства является наличие погрешностей, связанных с неравенством расчетного и действительного числа проводников.

s связи с округлением расчетного числа, Цель изобретения - повышение точности, . Цель достигается тем, что в многополюсном вращающемся трансформаторе, содержащем подвижный и неподвижный магнитопроводы на которых установлеI

35 ны выходные обмотки и обмотка возбуж- З дения, выполненная в виде секций, I число витков в которых определяется выражением 1Р= ФЩ 510 P 1 - i

40 где Щп1- максимальное число витков секции;

P — число пар полюсов, 45 номер паза, cL - угол расположения 1 -го паза, с округлением для части секций полученного значения до ближайшего большего целого числа, число витков остальных секций определяется выражением

50 д g„+3 . (Я

Величина сопротивления ; устанавливается такой, чтобы расчетное значение магнитодвижущей силы секции

55 (NQC)f было равно действительному

1 значению Г1 т.e.

7 9=9119

60 .Эти ИДС равны р=К3бЖ„.Р

Г1а=КЭ Ж9, где 5 - положительное число, меньшее единицы, дополняющее значение М„. до целого числа, а параллельно секциям подключены резисторы.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема соединения секций обмоток с резисторами; на фиг. 2 — секция обмотки возбуждения с подключенным к ней резистором.

Многополюсный BT содержит магнитопровод ротора 1 и статора 2, показанные на чертеже в развернутом виде,,На статоре расположена выходная обмотка 3, на роторе — обмотка возбуждения 4, имеющая синусоидальное распределение проводников по павам, т.е. число проводников в каждом ,пазу равно

Ф где 1 - номер паза, ЧЧ вЂ” минимальное число витков секции;

p — число пар плюсов ВТ вЂ” угол расположения 3 --ro паза.

Параллельно секциям обмотки возбуждения 4 подключены сопротивления

5 (Rq, и, R> итд), Физическая основа повышения точности данного ВТ заключается в следующем. При расчете распределения чисел проводников в пазах магнитопровода получаются дробные значения д„.. Для выполнения. обмотки расчетнье значения% округляются до ближайшего целого числа, В результате этого искажается синусоидальная форма электромагнитного поля возбуждения в воздушном зазоре ВТ, что приводит к снижению точности воспроизведения синусной зависимости выходного сигнала ВТ от угла поворота ротора.

В данном многополюсном ВТ расчетные значения чисел проводников обмотки возбуждения в пазахЯц„. округляются до ближайшего большего целого числа%1 . Параллельно каждой секции с округленным числом витков подключаются резисторы с сопротивлением R

Как показано на фиг. 2, через секцйю обмотки возбуждения 4 проходит только часть тока возбуждения Эй, равная J Вторая часть тока возбуждения, равная .3, проходит через резистор 5, При этом выполняется равенство

1012397

gi айаг.i

Составитель B. Комаров

TexðåÀ А. Бабинец . Корректор A. Повх

Редактор К» Волощук

Заказ 2785/67 Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4 где к †.коэффициент пропорциональности.

После. подстановки значения (4 ) в ..равенство (3), величина тока воэбуждения1б принимает вид

Соотношение токов 3 и 5 обратно пропорционально сопротивлениям вет,вей цепи, по которьв» они проходят, < т.е, где 7 — полное сопротивление » -ой секции.

Иэ соотношения (6) с учетом (5)

,для равенства расчетного и действи-.

» тельного значения ИДС секции сопротивления должно иметь величину

Следовательно, при величине сб -противлениями„;,подключенного параллельно секций, соответствующей вы4 ражению (7 ), BT имеет повышенную точность сийусоидального распреде-. ления поля в зазоре так как отсутствуют погрешности, обусловленные округлением витков, 5 Практически резисторы могут подключаться не к каждой секции, а только к тем из них, которые создают наибольшую МДС и округление витков в которых вызывает наибольшие погреш-.

1О ности при работе ВТ.

Предлагаемый многополюсный ВТ дает воэможность увеличить точность воспроизведения синусной зависимости выходного сигнала от угла поворота

15 ротора, Это особенно важно для миогополюсных БТ, так как в них имеется малое число пазов на пару полюсовмашины, а также малая площадь пазов.

Поэтому в таких BT возрастает влияние округления числа проводников в пазах на. точность их работы, связанное с изменением магнитодвижущих сил отдельных секций по сравнению с расчетными значениями.

25 Наибольший эффект данное техническое решение имеет при создании вращающихся трансформаторов как эталонов синусо-косинусного преобразования, предназначенных для метрологических целей или в схемах автоматического регулирования, требующих особо высокой точности воспроиэведения синусной зависимости.