Многополюсный вращающийся трансформатор

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1210185 A (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ нитопровода, несущего выходные обмотки, в каждой фазной зоне синусной,выходной обмотки выполнена в соответствии с выражением

h;sin=h,ún(ð; ö,) а в каждой фазной зоне косинусной выходной обмотки!

1;co5 = !),coe (4 p; Q<) где

Qã- — (1-!)—

Fii

М =1,2,3,....

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3751242/24-07 (22) 09.04.84 (46) 07.02.86. Бюл. № 5 (72) Д.M.Òîêàðåí, Л.Ю.Токарева, А.Г.Красноухова и И.Г.Слепченко (53) 621,314.24(088.8) (56) Хрущев В.В. Электрические микромашины автоматических устройств.-Л.: Энергия, 1976, с. 276.

Авторское свидетельство СССР

¹ 324691, кл. Н 02 К 24/00, 1969. (54) (57) МНОГОПОЛЮСНЫЙ ВРАЩАНФ ИЙСЯ

ТРАНСФОРМАТОР, содержащий магнитопроводы статора и ротора с пазами и с ярмами, выполненными с постоянной высотой, в пазах одного магнитопровода установлена обмотка возбуждения, а в пазах другого— две выходные обмотки — синусная и косинусная, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности, высота зубцов магмаксимальная высота зубца угол между началом фазы и

1 -м зубцом; угол расположения начала фазной зоны1 номер фазной зоны; количество фазных зон; номер зубца магнитопровода в фазной зоне

1210185

Изобретение относится к электрическим микромашинам и может быть использовано в качестве датчика угла поворота вала или датчика фазы в составе аналого-цифровых преобразователей.

Цель изобретения — повышение точности углового преобразования.

На фиг. 1 схематически изображена активная зсрна многополюсного вращающегося трансформатора; на фиг. 2 — эскиз фазных зон статора (ротора).

Многополюсный вращающийся трансформатор (ВТ) содержит магнитопровод 1 ротора (статора) с равномерно расположенными пазами, в которых размещена обмотка 2 возбуждения и магнитопровод 3 статора (ротора) с пазами, разбитыми на четные и нечетные группы пазов, в которых уложены две сосредоточенные выходные обмотки 4 и 5, образующие чередующиеся синусные 6 и косинусные ? фазные зоны. Зубцы магнитопровода 3 в каждой фазной зоне синусной и косинусной выходных обмоток выполнены различными по высоте.

Трансформатор работает следующим образом.

При подключении обмотки 2 вс>збуждения к источнику питания в рабочем воздушном зазоре появляется пульсиру. ющий магнитный поток, под воздействием которого в каждой секции синусной и косинусной обмоток 4 и 5 индуцируются ЭДС. л f

H 271

E — +<Ê „5 Сosf ñI Ð (2)

Ъ где Ф вЂ” угол поворота ротора, — частота питающего напряжения;

Ф„ — поток возбуждения, W s>n 7 обмоточные коэффициенты сиW соб нусной и косинусной обмоток, Р— коэффициент редукции.

Выразим ЭДС секций (1) и (2)в виде и 2 3 (ио

P(q ) ", 5 Со5 РК (4)

С05

l где jU, — магнитная проницаемость рабочего воздушного зазора, 1

F(V)= "- Fq {sin«+cps-,сс) — функция намагничивающей силы обмотки возбуждения, 5 ="5 л =1 з1п(1; + ) — функция из менения величины воздушного зазора под синусной фазной зоной

SI;î5 hс,о5 =h cos (О/3; .+Я ) — функция

10 изменения величины воздушного зазора под косинусной фазной зоной;

II

i-р — угловое положение зуб1, 7 ца .магнитопровода статора

Z — число зубцов в фазной зоне

+ — число фазных зон; высота зубцов в фазных зонах синусной и косинусной выходных обмоток;

1 =2 Мр"

И =1,2,3...

ЭДС всей обмотки выразится как

25, сумма ЭДС секций.

Таким образом, из выражений (3) и (4) закон изменения ЭДС зависит г от спектра функции намагничивающей силы и функции изменения воздушно30 го зазора.

Выбирая рабочую гармонику, которую необходимо выделить, определяют функцию изменения воздушного за-: . зора Б, S 5 в зависимости от высоты зубцов в фазных зонах по приведенным выше формулам.

При этом выполнение зубцов в фазных зонах изменяющимися по высоте обеспечивает выделение рабочей гармоники 1 .

Это достигается за счет того, что при изменении высоты зубцов по синусоидальному и косинусоидальному законам в функции рабочей гармоники высшие гармоники перестают взаимодействовать с выходными об° мотками и .становятся гармониками рассеивания вследствие соответствующего увеличения воздушного зазора под зубцами фазной зоны, моделирующего функцию изменения рабочей гармоники 1 .

Благодаря этому устраняется вредное влияние гармоник на выходной сигнал, что позволяет существенно

S5 повысить точность углового преобразования.

1210! 85 Составитель В.Комаров ,Редактор Н,Тупица Техред М.Пароцай Корректс И.Эрдейн

Заказ 529/58 . Тираж 632 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