Многополюсный вращающийся трансформатор

(54) МНОГОПОЛЮСНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙСЯ ТРАНСФОРМАТОР Изобретение относится к автомати" ке и может быть использовано для создания высокоточных систем измерения и передачи угла.По основному авт.св. У 799081 известен многополюсный вращающийся трансформатор, содержащий разделенные воздушным зазором ротор и статойл. В пазах ротора помещена сосредоточенная выходная обмотка, и на статоре расположена обмотка возбуждения, выполненная в виде равномерно распределенных по паэам секций, соединенных между. собой параллельно, причем последовательно с каждой включен регулируемый индуктивный элемент 11. Недостатком известного устройства является неполная автокомпенсация погрешности многополюсного .трансформатора, обуловленной неравномерностью воздушного зазора.Цель изобретения - повышение точности. Поставленная цель достигается тем,что последовательно с каждой секциейобмотки возбуждения включен конденсатор.5На фиг. 1 изображена схема многополюсного трансформатора; на фиг.2 -частотная характеристика последовательного резонансного контура, образованного секцией обмотки возбуждения,регулируемым индуктивным элементом иконденсатором.Устройство состоит из цилиндрического ротора 1, в пазах которого уложена сосредоточенная выходная обмотка 2, и статора 3, в пазах которогоуложены идентичные секции обмоткивс 1 збуждения 4-7, Каждая из секцийвключает в себя одинаковое число парполюсов статора 3, т.е. число обмо ток - секций кратно числу пар полюсов вращающегося трансформатора.Последовательно с каждой иэ секций 1-7включены соответственно индуктивныерегулируемые элементы 8- 11 и конден898565 формула изобретения 3саторы 12-15. Обмотки секций 4-7 с включенными последовательно с ними регулируемыми индуктивными элементами и конденсаторами подключены к общему источнику переменного напря-жения 16. Ротор 1 и статор 3, выпол. ненные, например, из шихтованного электротехнического железа, разделены воздушным зазором 1При питании секций обмотки возбуж ф дения переменным напряжением от источника 16 в выходной обмотке 2 наводится ЭДС,величина которой изменяется по синусоидальному закону, причем полный период изменения проис-.1 ф ходит при по ворот е рот ор а на у гол2 й;(.= - )РГде Р - число пар полюсов многополюсного трансформатора (коэффициентэлектрической редукции).В известных многополюсных трансформаторах при взаимодействии междусобой обмоток статора и ротора возникает погрешность, обусловленная неравномерностью воздушного зазора, Этапогрешность пропорциональна крутизнеК изменения ЭДС пары полюсов выходнойобмотки при изменении, например, отЗОэксцентриситета установки ротора(статора), воздушного зазора междузубцами взаимодействующих между собойпар полюсов статора и ротора, Такимобразом, уменьшая величину К, можноуменьшить рассматриваемую погрешность, а в пределе при К = 0 свестиее к нулю,Для выполнения условия К = 0 не"обходимо регулировать ток, протекающийв витках обмотки возбуждения, составляющих пару полюсов таким образом,чтобы значение ЭДС, наводимой в витках выходной обмотки, оставалось неизменным при изменении зазора.В известных устройствах величинатока возбуждения определяется сопротивлением всей обмотки возбуждения ипрактически не изменяется при заданииэксцентриситетов ротора и статора,поэтому величина ЭДС от одной секции Мсущественно зависит от изменениязазора,Из-за конечной добротности секцийобмотки возбуждения не удается добиться полной стабилизации ЭДС при изменении зазора а следовательно, и полной автокомпенсации погрешности вращающегося трансформатора.Для усиления эффекта автокомпенсации необходимо регулировать ток возбуждения таким образом, чтобы обеспечивать независимость ЭДС от изменениязазора при наличии потоков рассеянияи реальной величине добротности секций обмотки, для чего используетсяпоследовательный резонансный контур,частотная характеристика которогоприведена на фиг. 2. Емкости С конденсаторов 12, 13, 14 и 15, входящих всостав таких контуров, выбираются таким образом, чтобы резонансная частота Жо этих контуров была ниже рабочей частоты Оф напряжения источника12. Увеличение зазора между зубцами,охватывающими витками секций обмоткивозбуждения, и соответствующими зубцами ротора, охватываемыми виткамивыходной обмотки, приводит к уменьшению индуктивностисекции обмоткивозбуждения и, следовательно, к увеличению собственной частоты ч=Яспоследовательного резонансного контура.Увеличение Юю приводит к смещениюамплитудно-частотной характеристикирезонансного контура и к увеличениютока возбуждения. Крутизна изменениятока возбуждения при изменении зазора зависит от добротности контураи от того, насколько собственнаячастота контура отличается от частотыЮР напряжения источника питания 16.Таким образом, при выборе соответст"вующего значения емкости конденсаторов 12, 13, 14 и 15 последовательныерезонансные контуры настраиваютсяна частоту Фо, при которой обеспечивается крутизна изменения тока возбуждения секции обмотки, позволяющаяполностью стабилизировать выходнуюЭДС при изменении зазора,Многополюсный вращающийся трансформатор по авт.св, У 799084, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, последовательно с секциями обмотки возбуждения включен кЬнденсаторИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР799084, кл, Н 02 К 24/00, 1979.898565 й 7 Ю г,Е Составитель В. КомТехред 3. Фанта Корректор Л. Ыеньо Редакт Петров аз 11965/ но илиал ППП Патент",г. Ужгород, ул Проектная, 4 2 Тира ВНИИПИ Государс по делам изоб 13035 Москва Ж18 Подписвенного комитета СССРетений и открытий35, Раушская наб. д. 4/5