Вращающийся трансформатор

 

ВРАЩАЮЩИЙСЯ ТРАНСФОРМАТОР, содержащий сердечники ротора и ста-: тора, на каждом из которых расположены две взаимно перпендикулярные обмотки, отличающийся тем, что, с целью повыпения точности за счет уменьшения остаточной ЭДС, вращающийся трансформатор снабжен двумя взаимно перпендикулярньми витками, расположенными в пазах сердечника ротора под углом 45 эл. град, к его обмоткам. 4; СП 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1145417

1(51) Н 02 K 24/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИД

Н ABTOPCH05AV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (2 1) 3620145/24-07 (22) 15.07.83 (46) 15.03.85. Бюл.й 10 (72) А.П. Гурьев (53) 621. 313 ° 334 (088. 8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ, ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,(56) 1. Хрущев В.В. Электрические микромааины. Л., "Энергия",. 1969, ° с. 77-82., 2. Авторское свидетельство СССР

У 118060, кл. Н 02 К 24/00, 1958.

1 (543 (573 ВРАЩАЮЩИЙСЯ ТРАНСФОРМАТОР, содержащий сердечники ротора и статора, на каждом из которых расположены две взаимно перпендикулярные обмотки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения остаточной

ЭДС, вращающийся трансформатор снабжен двумя взаимно перпендикулярньии витками, расположенными в пазах сердечника ротора под углом 45 зл. град. к его обмоткам.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к вращающимся трансформаторам.

Известен вращающийся трансформатор (ВТ), содержащий сердечники ротора и статора, на каждом из которых расположены две взаимно перпендикулярные обмотки 1).

Недостатком такого ВТ является большая величина остаточной ЭДС, что связано с наличием технологических дефектов изготовления сердечников и обмоток ВТ.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является вращающийся трансформатор, содержа-. щий сердечники ротора и статора,на каждом иэ которых расположены две взаимно перпендикулярные обмотки, при этом для повьипения точности его работы оси обмоток совмещены с осями магнитной симметрии сердечников (2).

Указанное техническое решение накладывает жестКие ограничения на технологию изготовления ВТ, так как требует проводить укладку обмоток в пазы только окончательно обработанного сердечника, что не всегда возможно. Совмещение осей обмоток с осями магнитной симметрии сердеч1 ников уменьшает неперпендикуляр:ность обмоток, однако при этом увеличивается разность коэффициентов трансформации обмоток ВТ, т.е. точность ВТ при одновременном использовании синусной и косинусной обмоток фактически не увеличивается.

Кроме того, йспользование данного технического решения не обеспечивает уменьшение погрешности ВТ, которая возникает за счет ошибок из-! готовления обмоток. Недостатком

I известного вращающегося трансформа1 ! тора. является большая величина остаточной ЭДС.

Цель изобретения — повышение точности за счет уменьшения остаточной ЭДС.

Укаэанная цель достигается тем, что вращающийся трансформатор, содержащий сердечники ротора и статора, на каждом иэ которых расположены две взаимно перпендикулярные обмотКи, снабжен двумя взаимно перпендикулярными витками, расположеи! ными в пазах сердечника ротора под углом 45 эл.град к его обмоткам.

1145417 2

1 На фиг. 1 изображена схема вра- щающегося трансформатора,на фиг.2 и

3 — векторные диаграммы намагничивающих сил ВТ, пбясняющие работу последнего при замыкании витков.

Схема включает статор 1 с синусной обмоткой 2 и косинусной обмоткой 3 ротор 4 с обмоткой 5 возбуждения, квадратурной обмоткой 6 и витками 7 и 8.

На фиг.2 и 3 приняты следующие обозначения:

- намагничивающая сила ВТ, Fo — намагничивающая сила ВТ при разомкнутых витках, F<- намагничивающая сила обмотки 5, F>,Fg- намагничивающая сила соответственно витков 7 и 8;

20. Fyg Fyg- намагничивающая сила витка 7 по осям обмоток соответственно 5 и 6, Fgs,Fgq — намагничивающая сила витка 8 по осям обмоток соответственно 5 и 6, р — угол, характеризующий смещение намагничивающей силы ВТ при замыкании одного из витков.

При работе ВТ обмотку 5 возбуждения подключают к источнику напряжения, квадратурную обмотку 6 замыкают накоротко. При разомкнутых витках 7 и 8 остаточная ЭДС вращающегося трансформатора зависит от допущенных технологических ошибок изготовления его сердечников

- и обмоток, в этом случае намагничивающая сила ST равна F,.

При замыкании накоротко витка, ось которого расположена под углом 45 к оси обмотки 5 возбуждения, вдоль квадратурной обмотки 6

ВТ возникает дополнительный магнитный ноток, имеющий составляющую, сдвинутую по фазе на 90 относительно основного магнитного потока ВТ. Укаэанная составляющая магнитного потока позволяет уменьшить остаточную ЭДС ВТ.

В случае замыкания накоротко витка 7 индуктированная в нем электродвижущая сила приводит к появлению дополнительной намагничивающей

И силы F от тока витка 7 с составляющими Г в направлении обмотки

5 возбуждения и F - в направлении квадратурной обмотки 6. 0 0

ВНИИПИ Заказ 3184/40 Тираж 646 Подписное

Филиал ШШ "Патеат" t,Óëèãîðîä, ул.Проектная, 4

Аналогично в случае замыкания накоротко витка 8 индуктированная в нем ЭДС приводит к появлению дополнительной намагничивающей силы Fi от тока витка 8 с состав— ляющими Fgg в направлении обмотки 5 возбуждения и F — в направлений квадратурной обмотки 6.

Так как составляющие F и намагничивающих сил F> и F8 в направлении обмотки 6 одинаковы по величине, но противоположны по направлению, создаваемые этими намагничивающими силами магнитные потоки в направлении обмотки 6 также одинаковы по величине, но противо— положны по направлению. Это значит, что, если при замыкании одного иэ витков остаточная ЭДС увеличивается, то при замыкании другого витка остаточная ЭДС ВТ уменьшается и наоборот.

Необходимость замыкания одного из витков определяется на стадии изготовления ВТ по результатам измерения остаточной ЭДС для трех

1145417- 4

«ариантов включения витков: при разомк утых витках, при замкнутом накоротко сначала одном, затем другом витках.

Для окончательно изготовленного

ВТ выбирают вариант включения витков1 при котором остаточная ЭДС минимальна.

Применение предлагаемого ВТ позволяет увеличить выход годных трансформаторов в производстве,так как здесь остаточная ЭДС ВТ, вызванная технологическими ошибками изготовления его роторных сердечника и обмоток, корректируется реакцией одного из дополнительныхвитков, замкнутых накоротко.

Введение двух дополнительных витков на роторе ВТ практически не усложняет трансформатор, поскольку в сравнении с витками обмоток дополнительные витки занимают мало места, а изготовление и выкладка дополнительных витков в пазы сер2 дечника ротора не вызывает затруднений.

Вращающийся трансформатор Вращающийся трансформатор Вращающийся трансформатор 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники, в частности к автоматизированным системам управления и диагностики трансформаторного оборудования электрических станций и подстанций

Изобретение относится к области измерения и может быть использовано при метрологических исследованиях синусно-косинусных вращающихся трансформаторов

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам малой мощности и может быть использовано в вентильных электродвигателях (ВД)

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам, предназначенным для определения согласованного положения двух осей, и может найти применение в прецизионных силовых и приборных следящих системах переменного тока в качестве измерительного органа
Наверх