Многофазный многополюсный вращающийся трансформатор

 

МНОГОФАЗНЫЙ МНОГОПОЛЮСНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙСЯ ТРАНСФОРМАТОР ПО аВТ.СВ. I 813607,о тличающийся тем, что, с целью повышения точности , он снабжен п-1 парой магнито проводов ротора и статора, смещенных вдоль оси, а одноименные магнитопроводы соседних пар повернуты вокруг оси наД:-р5) причем число зубцов статора и ютора в кажцой паре равны. . . //л //////////// ///

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Н9) (1l) 3(51) Н 02 К 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 813607 (21) 3535112/24-07 (22) 06. 01.83 (46) 23.01.84. Вюл. 9 3 (72) С.Н.Ахутин, О.A.Ïàâëîâ и В.С.Меленков (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения (53) 621.314 ° 214.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 813607, кл. Н 02 К 24/00, 1979. (54) (57) МНОГОФАЗНЫЙ МНОГОПОЛЮСНЫЙ

ВРАЩАИЦИИСЯ ТРАНСФОРМАТОР по авт.св.

9 813607,отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен (и -1 парой магнито проводов ротора и статора, смещенных вдоль оси, а одноименные магнитопроводы соседних пар повернуты вокруг оси на = ) причем число .7 зубцов статора и ротора в каждой паре равны. ,,д Ау ам

1069082

Пбставленная цель достигается тем, что NNT, содержащий статор и ротор, магнитопроводы которых выполнены с числом зубцов, кратным числу 55 полюсов и установленные на них обмотки, выполненные в виде последовательно соединенных секций, каждая из которых установлена на одном зубце, выполнен с числом зубцов г статора, 60 по выражению У = тп,, а разность межцу шириной зубцов статора и раскрытием пазов ротора й„ равна разности между шириной зубцов статора и ротора Ь2, причем

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к информационным микромашинам, применяемым в системах автоматического контроля и регулирования.

По основному авт. св. 9 813607 5 известен многофазный многополюсный вращакщийся трансформатор (ИМТ), содержащий статор и ротор, магнитопроводы которых выполнены с числом зубцов, кратным числу полюсов, и установленные на них обмотки типа зубецполюс. В трансформаторе с целью повышения точности преобразования число зубцов статора определяется как произведение числа фаз и на число секций в Фазе пс (с = ta пс ) а разность между шириной зубца статора и раскрытием паза ротора д„ равна разности между шириной зубцов статора и ротоРа Йу причем a< -Zz где Р чис

2 фпр ло пар полюсов Е13.

Недостатк ом из вест ного трансформатора является невысокая точность.

При высокой степени линейности изменения амплитуды выходного сигнала в функции угла поворота ротора в пре- 25 делах дискретности д = — погрешность у работы машины определяе гся асимметрией нулевых точек внутри фазы и между фазами. Асимметрия нулевых точек внутри фазы проявляется в том, З0 что при повороте ротора минимумы напряжений каждой из фаз наступают при углах не кратных У/2р, а между фазами в том, что угол между нулевыми точками двух соседних фаз равняет-35 ,ся величине 2=3/mpc погрешностью, обусловленной погрешностями выполнения эубцовой зоны. Наличие асимметрии нулевых точек определяется в основном погрешностями при изготовлении зубцовой зоны магнитопроводов и эксцентриситетом их установки, а при отсутствии последнего лишь погрешностью нарезания. Величина асимметрии нулевых точек значительно больше (погрешности от нелинейности выходного сигнала NNT и является определяющей в суммарной погрешности.

Целью изобретения является повышение точности работы трансформатора.

1Р

6. =Д р т

/ где m — число фаз обмотки статора) — число секций одной Фазы; р — число пар полюсов, снабжен (в-1) парой магнитопроводов статора и ротора, размещенных соосно, причем в каждом магнитопроводе число зубцов статора равно числу зубцов ротора, а магнитопровод статора или ротора каждого последующего трансформатора повернут вокруг своей оси относительно предыдущего на величину л =Pi/рп, где p — число пар полюсов, m — число фаэ.

На фиг. 1 представлена конструктив ная схема ММТ; на фиг. 2 — закон изменения амплитуды выходного напряжения.

Трансформатор содержит магнитопроводов статора 1 и ротора 2 (показаны три из магнитопроводов) . В каждом из N магнитопроводов статора прорезано z пазов, в которые уложена обмотка типа зубец-полюс. В каждом иэ rn магнитопроводов ротора прорезано zp пазов, в которые уложена обмотка 4 типа зубец-полюс (выводные концы обмоток не показаны).

Магнитопроводы статоров 1 закреплены на общем основании 5, а магнитопроводы роторов посажены на общий вал 6. При этом каждый последующий магнитопровод статора или ротора смещен вокруг своей оси относительно предыдущего на уголЬ Ji/mp, равный расстоянию между нулевыми точками двух соседних фаэ.

Закон изменения амплитуды выходного напряжения в функции угла поворота ротора о показан для трех из т машин, образукщих многофазный многополюсный вращающийся трансформатор.

Напряжения первой машины U< соседней с ней 02 и Х -й машины, 0„, смещенное по фазе относительно О„ на

90 эл. град.,представлены на фиг. 2.

Период изменения выходного напряжения каждой машины Т=Л/р. Форма кривой выходного сигнала (потокосцепления) для каждой иэ m машин, образующих ИИТ при известных числах зубцов на статоре r и роторе zp, зависит от величин раскрытия пазов на статоре Ъщ и 3> и ширины зубцов статора Ь и ротора Ь р. В этом уст. ройстве разность Ь1 между шириной зубца статора bz и раскрытии паза ротора Ъ равна разности Л между шириной зубца статора Э с и ротора

bz „причем 5„=EL>2X(mP. Это опРеделяет при равном числе зубцов статора и ротора ..г =2 трапецеидальный характер изменения амплитуды выходного сигнала в функции угла поворота ротора.

1069082

Составитель В.Комаров

Редактор Н.Бобкова . Техред О. Неце

Корректор И,Муска

Заказ 11486/52 Тираж 672 П одп исн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r.Óìãîðîä, ул.Проектная, 4

При использовании ММТ в преобраэов. теле угол — код амплитудного тиria в качестве первичного преобразователя угла, информация об угловом положении ротора заключается в амплитуде выходных напряжений. Одноэнач- 5 ность отсчета обеспечивается в диапазоне углов, равных периоду изменения напряжения. При повороте ротора от нулевого положения (фиг. 2) до .23Цр, в диапазоне угловО-й)мриспольэу- 10 ется для аналого-цифрового преобразования напряжений первой машины Ц, далее Jilúð-27/рт — напряжение второй машины 02 и т.д., так как на этих участках оно прямо пропорционально угловому положению ротора.

Трапецеидальный характер изменения выходного сигнала позволяет использовать в процессе аналого-цифрового преобразования напряжения ИИТ в кодовый эквивалент, в качестве опорного выходное напряжение машины, смещенное.по фазе относительно рабочего на 90 эл.град. Это позволяет снизить сшибку преобразования.

Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известным является то, что сохраняя высокую линейность выходного сигнала в сочетании с многофазностью, каждая элементарная машина, образующая ММТ, имеет значительно меньшую асимметрию нулевых точек, обладая свойствами электромеханической шкалы.