Двухотсчетный вращающийся трансформатор
Изобретение относится к электротехнике и мокет быть использовано при создании высокоточных двухотсчетных вра поющихся трансформаторов (ДВТ). Цель изобретения - повышение точности грубого отсчета. ДВТ содержит статор и ротор, в пазах магнитопроводов которых размещены обмотки грубого и томного отсчетов (ГО и ТО). Выходные обмотки выполнены кольцевыми. Каждая выходная квадратурная обмотка ГО и ТО состоит из двух одних и тех же частей 7, 8 и 9, 10, выполненных из последовательного соединения кольцевых секций с распределением исеп проводников в рабочих пачах магнитопровода соответственно для частей синусных обмоток
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ()) Н 02 К 24/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.1.. Nm 1 — (-1) Г 4/2 2 н .1
i Nik .)) 2 2 L Z ((-1) — c os — — i
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21) 4682782/07 (22) 21.04.89 (46) 30.04.91. В п. "- 16 72) Б.П.Леонов н А.И.Иилюков (53) 62 1.313,334:654 .94(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 417878, кл. И 02 К 24/00, 1974.
Авторское свидетельство СССР
Р 1265932, кл. И 02 К 24/00, 1986. (54) ДВУХОТСЧЕТНЫИ ВРАЦЖОЦИИСЯ
ТРАНСФОРИАТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании высокоточных двухотсчетi-1
Nm i — (-1) Г а . 2" .Л.,„
К.аc
2 2 (, ),,,3., и для частей косинусных обмоток
1 — (-1) " Ф в
Яй — (-1) + cos—
2 Z где i — номера пазов магнитопровода;
Z — число пазов магнитопровода;
Nm — максимальное число проводников одной обмотки в пазу магнитопровода.
Части выходных обмоток подключены к переклю чающему устройству 11, при этом положении контактов которого
Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим машинам автоматических систем и вычислительной техники, и может быть использовано при создании высокоточ„,SU,»1646023 А 1
2 них вращающихся трансформаторов (ЛВТ) .
Цель изобретения — повышение точности грубого отсчета. ДВТ содержит статор и ротор, в пазах магнитопроводов которых размещены обмотки грубого и точного отсчетов (ГО и ТО) . Выходные обмотки выполнены кольцевыми. Каждая выходная квадратурная обмотка РО и ТО состоит иэ двух одних и тех же частей 7, 8 и 9, 10, выполненных нз последовательного соединения кольцевых секций с распределением чисел проводников в рабочих пазах магнитопровода соответственно для частей синусных обмоток ю
Nm 1- (- ) 1- — . 2 .1
ic = — (-1) + sin
2 2 части выходных обмоток включены между собой последовательно согласно, образуя выходные обмотки ТO, а при другом положении контактов — части каждой выходной обмотки включены между собой последовательно встречно, образуя выходные обмоты ГО. 2 ил, ных двухотсчетных вращающихся трансформаторов (ДВТ) .
Целью изобретения является повьппение точности грубого отсчета ЛВТ.
164602
На фиг. 1 показан принцип построения конструкции предлагаемого ДВТ; на фиг. 2 — электрическая схема ДВТ.
ДВТ состоит из соосно расположен5 ных неподвижного корпуса 1 статора,,несущего магнитопровод 2, и повоторйого корпуса ротора 3, несущего магнитопровод 4. На магнитопроводах 2 и 4 статора и ротора размещены обмот- 10 ки 5.
Обмотки возбуждения ДВТ могут размещаться как на роторе, так и на статоре. В описываемом примере выполнения ДВТ обмотка возбуждения раэмеще-Ig на на роторе а выходные обмотки—
7 на статоре.
Конструкция обмоток возбуждения в рассматриваемом устройстве может быть любой, Может быть по две квад- 20 ратурных обмотки грубого и точного отсчетов (ГО и ТО), может быть по одной обмотке ГО и ТО и может быть
1 — (-1 )
Nic = Nm (2 -1
1 — (-1)
2 (2) где Nm — максимальное число проводников одной обмотки в пазу магнитопровода; — номера рабочих пазов магнитопровода (пазов, расположенных со стороны рабочего зазора между магнитопроводами ротора и статора). (-1 — (-1) + sin — i
1 — (-1) и . 2Н
I -1
1 — - (-I ) Г 2 (( ((- I ) — в(п — ij
Nic =—
1 Nm
Nic =—
1 в
1-(1 — (-1) Г z 2h — ((-1) + сов — () г Z в
1 1
1 — (1) 1 /2 ге. — (-1) + сов — i г Z
Nik =—
Nik =—
2 где Z — число пазов магнитопровода.
Первая часть 7 (фиг. 2) и вторая часть 8 аинусных обмоток ГО и ТО, выводы которых обозначены соответдля косинусной выходной обмотки и для частей косинуснык обмоток одна общая для I A и ТО обмотка возбуждения (это случай последовательного включения обмоток ГО и ТО). Тип выполнения обмоток возбуждения (кольцевых или барабанных) и вид обмоток (синусоидально распределенных или сосредоточенных, или их сочетание) тоже. может быть любым.
В описываемом примере считаем, что цепь возбуждения для обоих отсчетов выполнена в виде общей обмотки 6 (der. 2), размещенной на магнитопроводе ротора.
Магнитопровод, несущий выходные обмотки (магнитопровод статора), должен и(ать число пазов, равное 2р (где р — число пар полюсов обмоток
ТО), и иметь распределение чисел проводников по паэам магнитопровода в обмотках ТО в соответствии с выражениями для проводников синусной выходной обмотки
j-1
1) Каждая выходная квадратурная обмотка ГО и ТО состоит иэ двух одних и тех же частей, выполненных из последовательного соединения кольцевых секций с распределением чисел проводников в рабочих пазах магнитопровода соответственно для частей синусных обмоток ственно С, С, а также первая часть
1 II
9 и вторая часть 10 косинусных обмоток ГО и ТО, выводы которых обозначены соот>ет(тв ííî К,К и К,К, подклю1646023
6 чены к выходам через переключающее уст- ной обмотки нключ(: мскду собой ройство 11 на два положения ° При од- следовательно встречно„образуя с) н .(ном положении контактов, обозначенном ную и косинусную выходнь(е о()((отьи ГО, ТО, переключающего устройства 11 час- также подключенныс к выходам. ти каждой выходной обмотки включены
Покажем, что о)()!саннс,(-: построен! е между собой последовательно согласно, обмоток обеспечивает сохранение Р»образуя сннусную и косинусную выходные номерного распределения об):отек ТО обмотки ТО, подключенные к соответст- в соответствии с вираженияя! (1) и (2 вующим выходам, а при другом положении10 и синусоидальное распределена(е обм(— контактов, обозначенном ГО, переключа- ток ГО с периодичностью единица. ющего устройства части каждой выход- Для синусной обмотки TO получим
I-I
2 2
)1 1-!
Nm ()) 1
1- I
2 и . — л
+ ("1) — sin ——
2 . 2 lt
Дпя косинусной обмотки ТО получим
I (1 )3
М1п 1 tiik = — — (-) )
Nm 1 — (-1)
2 2
28 1/2 7 „
+ сов — i + (-1) — cos — ) 1 =
Z Z J
Для синусной обмотки ГО получим
t lI !
Nic — Nic - — — t(-)) 1
Nm 1 (-1) Г а
2 2
1 — (-1)
Nm
2 л !-t
2!! . «а . 2
Sill — 1 — (-1) + s ln —.2(!
s iI1—
Для косинусной обмотки ГО получим! If 1!
Ми Nik 2 ((1)
2 2
21! — (-1) + соз —— " Т
1 — (-1)
Nm
cos—
Z пряжения, пропорциональны» с(ответственно эмап 1) и cos OC.
Формул а изобретения
Двухотсчетный вращаю))()((((. я тра нсформатор, содержащий статор и ротор, Таким образом, обеспечено сохранение обмоток ТО и достигнуто синусоидальное распределение обмоток ГО.
Устройство работает следующим образом.
При подаче напряжения возбуждения переменного тока на обмотку 6 при положении ТО контактов переключающего устройства 11 на выходах в зависимости от углового положения С ротора будут наводиться напряжения, пропорциональные соответственно sinp р и соер, а при положении ГО контактов
55 переключающего устройства 11, что обозначает "грубый отсчет", на выходах в зависимости оТ углового положения + ротора будут наводиться на1
ДВТ в отличие обладает значительно более высокой точно гbt) ГО независимо от конструкции цепи ))о.!бурения, имеет малую погрешность (т в;(((яния цепи возбуждения ТО на ГО, что д<— стигнуто обеспечением ctttt оилальног о распределения выходных обмоток ГО.
Это обеспечивает работоспособность
ДВТ при любой редукции (р) ТО
1646023
1 — (-1) ! Nm
Nic
1 — (-1)
Nm
Nic
c 1/2 2и . 1 (-1) + cos — „
Nm1- (1) Г i/2 2н .1
Nip = — — - — (-1 ) — c os — i), 2 2 z
35 в пазах магнитопроводов которых размещены обмотки грубого и точного отсчетов, имеющий выходные квадратурные обмотки т очного отсчета кольце
1 — (-1)
N1c = Nm (-1) ! а выходные обмотки грубого отсчета выполнены иэ проводников обмоток 10 точного отсчета, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности грубого отсчета, каждая выходная квадратурная обмотка грубого и точного отсчетов с ст ит иэ двух 15
I и для частей косинусных обмоток
I
1-!
Nm 1 — (-1)
2 2 где i — - номера пазов магнитопровода;
Z — число пазов магнитопровода;
Nm — максимальное число проводников одной обмотки в пазу магнитопровода, трансформатор снабжен переключающим устройством, к которому подключены части выходных обмоток при одном поваго типа с распределением проводников по рабочим лазам соответственно синусной и косинусной обмоток по вы- ражениям
1 — (-1)
N1 Мщ 2 (-1)
I одних и тех же частей, выполненных из последовательного соединени кольцевых секций с распределением чисел проводников в рабочих пазах магнитопровода со твiтственно JIJIH настен синусных обмоток
2 (-1) + sin -„—
g-1 /% — 2н .1 (-1) < — sin—
Z ложении контактов которого части каждой выходной обмотки включены между собой последовательно согласно, для образования выходных обмоток точного отсчета, а при другом положении контактов части каждой выходной обмотки включены между собой последовательно встречно для образования выходных обмоток грубого отсчета.
1646023
Cg /
Фиг. Г
Составитель В. Комаров
Редактор 3. Ходакова Техред Л.Олийнык Корр ек тор Н . Корол ь
Заказ 1554 Тирах 329 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ухгород, ул. Гагарина, 10 1