Трансформаторный многооборотный преобразователь

 

Союз Советских

Социалистических

Республик т (51) М. Кл, (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.01.76 (21)2316516/25-28

С 01 В 7/30 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Саввтв Мнннатров СССР во делам нзобретеннй и втнрнтнй (23) Приоритет (53) УДК 531.74 (088. 8) (43) Опубликовано 05.01.78. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания,16.01.78 (72) Автор изобретенйя

О. В. Тарханов (71) Заявитель

{54) ТРАНСФОРМАТОРНЪ|Й МНОГООБОРОТНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для задания управляющего напряжения бесконтактным способом, а также для преобразования угловых перемещений в фазопеременный сигнал в системах автоматического регулирования и управления.

Известен многооборотный преобразователь, содержащий попый магнитопровод с торцовыми крышками, ось, обмотку возбуждения, 10 измерительную обмотку и перематываюшее устройство в виде подвижной оси 1 1).

Однако при вращении оси изменяется число витков измерительной обмотки, что 15 приводит к зависимости выходного напряжения от углового напряжения оси.

Недостатками этого преобразователя являются низкая надежность из-эа неупо-! рядоченйой намотки провода и наличия попа ижно-g го выводного конца у измерительной обмотки, а также зависимость индуктивности измерительной обмотки от угла поворота, которая ведет к сравнительно низкой точности преобразования. 25

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является многооборотный преобразователь, содержащий цилиндрический магнитопровод с торцевыми крышками, обмотку возбуждения, измерительную обмотку и перематывающее устройство, выполненное в виде зубчатого диска с осью и резьбовойканавкой, водила и перемоточного каркаса (2).

Недостатками такого преобразователя являются сравнительно низкие точность и надежность, Это объясняется наличием больщо

ro числа технологических зазоров и зависимостью инду ктивности измерительной обмотки от угла fIoBopoT& оси.

Бель изобретения - увеличение точности и надежностц преобразователя.

Достигается это тем, что преобразователь снабжен однослойной короткозамкнутой обмоткой и полюсом с расположенной на нем обмоткой возбуждения, установленным в середине магнитопровода параллельно торцевым крышкам, а перематываюшее устройство выполнено в вт1де двух ферромагнит« ных осей, на которые равномерно намота5873 17 на симметрично относительно полюса однослойная короткоэамкнутая обмотка, устанрвлено а одной плоскости с полюсом, перпендикулярно торцевым крышкам, при етом одна иэ осей размещена с минимапь

5 ным зазором по отношению к полюсу, а вторая - свободно охвачена измерительной обмоткой, ширина которой не более ширины понлОса..

На чертеже схематично изображен пред пагаемый преобразователь.

Преобразователь содержит попый пипия дрический с торцевыми крышками магнитопровод 1. Внутри него, в-середине . и параппепьно торневым крышкам, установпен полюс 2 с расположенной на нем обмоткой

3 возбуждения. Перематывающее устройство выполнено в виде двух ферромагнитных осей

4 и 5, первая иэ которых размещена с минимальным зазором по отношению к полюсу 2О

2.: Обе оси установлены в одной плоскости !

ji; полюсу

На половине длины оси 4 симметрично относительно полюса 2 равномерно намотана однослойная короткоеамкнутая обмотка 6.

При этом левый конец обмотки 6 намотан на ось 5 по часовой стрелке к левой тор невой крышке магнитопровода 1, а первый конец „-намотан, по часовой стоепке к прах -Ю вой торцовой крышке так, что образуются >0 две секции 7 и- 8 обмоток, длина каждой из который равна четверти длины оси 5.

Концы секций 7 и 8 эакорочены накоротко при гомощи оси 5, которая в середине свободно охвачена измерительной обмоткой 9. Зз

Ширина измерительной обмотки выполнена не более ширины полюса 2.

Размещение обмоток 6-8 относится к первоначапьному. Путь переменного потока от обмотки 3 возбуждения показан сппош- 4О ной тонкой пинией.

Принцип действия преобразоватепя заключается в следующем.

При укаэанном размещении обмоток 6-8 с двумя равными частями обмотки 6 сцепляются равные, но встречно направленные магнитные потоки. В соответствии с этим в обмотке 6 индуктируются две равные, но встречно направленные ЭЙС Е и Е, что приводит к отсутствию тока в обмотках

7 и 8 и к отсутствию ЭДС на выходе обмотки 9.

При вращении оси 5 ао часовой стрелке число витков обмотки 7 будет увеличиваться за счет сматывания левой части оомотки 6„э 55 число витков правой части обмотки 6 будет увепичнваться за счет сматывання обмоз ки 8. Это приведет к увеличению ЭДС f u уменьшению ЭДС E . Под действием разности ЭЙС F„ и Е по обмоткам 7 и 8 потечет электрический ток. Поскольку при атом чиспо витков обмотки 7 будет больше чиспа внтковобмотки 8, магнитный поток от обмотки 7 будет бопьше потока от обмотки 8, В результате этого в обмотке 9 наведется

ЭДС определенной фазы с амплитудой, пропорциональной углу поворота оси 5.

Вращение оси 5 от первоначально о попс женки против часовой стрелки приведет к нерераспределению ролей частей обмотки

6 и обмоток 7 и 8, в результате чего фаза ЭДС в обмотке 9 изменится на 180 .

Таким образом, благодаря новой сово ,купности составных частей и новому геометрическому расположению удается повысить точность и надежность эа счет упрощения перематывающего устройства, что ведет к неизменности индуктивного сопротивления измерительной об мотки.

+ o p м у и а и э о,б р е т е н и я

Трансформаторный многооборотный преоб= разоватепь, содержащий цилиндрический магнитопровод с торцовыми крышками, обмотку возбуждения, измерительную обмотку и перематывающее устройство, о т и ич а ю щ и и сятем,,что,,с цепью повышения точности и надежности,он снабжен однослойной короткозамкнутой обмоткой и полюсом с расположенной на нем обмоткой возбуждения, установленным в середине магнитопровода параллельно торцовым крышкам, а пере»

/ матывающее устройство выполнено в виде двух ферромагнитных осей, на которые намсхгана симметрично относительно полюса односпойная короткоэамкнутая обмотка, установпено в одной ппоскости с полюсом, пер ендикулярно торцовым крышкам, при этом одна ир осей размещена с минимальным asвором по отношению к полюсу, а другаясвободно охвачена измеритепыой обмоткой, ширина которой ае более ширины попюса, Источники информации принятые ьо вни» мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Ж 179836, кп. Q 01 Х3 5/20, 1935.

2. Зарипов М. Ф. Преобразователи с рас" нопоженнымй параметрами, М., "Энергия, 1969, с. 116.

Составитель А. Епагин

Редатор А. Щурадян Техрел А. Алатырев корректор А. Власенко

Заказ 120/29 Тираж 872 Подпи сное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

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

Фипиал ППП Патент" r. Ужгород, уп. Проектная, 4,