Поворотный трансформатор

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиацииим. Ленинского комсомола(54) (57) 1. ПОВОРОТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР, содержащий отделенные один отдругого немагнитным зазором неподвижный и поворотный шихтованныекольцевые магнитопроводы с пазамии уложенными в них многофазными 801190423 А(5)4 Н О 1 У 29 08 Н 02 К 24/00 обмотками, о т ли ч а ю щ и й -с я тем, чего, с целью расширенияобласти применения путем получениявыходного сигнала, являющегося функцией четырех независимо изменяющихся входных величин, он снабжендополнительньи поворотным шихтованным магнитопроводом, при этом одинповоротный магнитопровод расположен внутри неподвижного магнитопровода, а другой - поверх неподвижного магнитопровода, входные обмотки размещены в пазах поворотныхмагнитопроводов, каждая секциявыходной обмотки размещена однойстороной в пазу на внешней поверхности неподвижного магнитопровода,а другой - в пазу на внутренней егоповерхности.2, Трансформатор по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощенияиэготовления,в немуста 1190423новлены немагнитные цилиндрические прокладки изантифрикционного материала,установленные в немагнитном зазоре.35 Изобретение относится к области электротехники, а точнее к регулируемым трансформаторам, и может быть использовано для формирования управляющего сигнала, например для уп равления электрическими машинами.Цель изобретения - расширение области применения путем получения выходного сигнала, являющегося функцией четырех независимо изменяющихся 1 О входных величин, и упрощение изготов. ления.На фиг. 1 представлена конструкция трансформатора, разрез; на фиг, 2 - то же, вид сбоку; на 15 фиг. 3 - трансформатор с прокладками; на фиг. 4 - то же, вид сбоку; на фиг, 5 - схема расположения секций и соединения их в фазы, например пятифазной выходной обмотки, 20Трансформатор содержит шихтованные неподвижный магнитопровод 1 и поворотный магнитопровод, состоящий из охватывающего 2 и охватываемого 3 элементов, механически не связанных. На магнитопроводах размещены первая входная многофазная обмотка 4, уложенная в пазы охватывающего элемента 2 поворотного магнитопровода, вторая входная мно гофазная обмотка 5, уложенная в пазы охватываемого элемента 3 поворотного магнитопровода и выходная многофазная обмотка 6. Между неподвижным магнитопроводом и элементами поворотного магнитопровода установлены цилиндрические немагнитные прокладки 7 и 8.Для обеспечения симметричного вращающегося магнитного поля необ р ходимо, чтобы немагнитные зазоры между неподвижным 1 и поворотным 2 и 3 магнитопроводами были равномерными и имели бы вполне определенную величину, как это предусмотрено в известных конструкциях поворотных трансформаторов,Если немагнитным зазором является воздушный слой, то для обеспечения этого условия необходимо устанавливать элементы поворотного магнитопровода на подшипники скольжения, качения (фиг. 2).При использовании трансформатора с углами поворота элементов поворотного магнитопровода в пределах +180 можно в качестве немагнитногоозазора применять немагнитные цилиндрические прокладки постоянной толщины из антифрикционного материала (например, из капрона, фторопласта и т.п.). Применение таких прокладок позволяет обеспечить постоянство немагнитного зазора при повороте элементов магнитопровода без использования специальных подшипников (фиг. 3 и 4). Последнее значительно упрощает конструкцию трансформатора.При установке прокладок должны быть предусмотрены выбор материалов и способ их закрепления таким образом, чтобы обеспечивалось скользящее сопряжение элементов, допускающее проворачивание их "от руки" и предотвращающее произвольный поворот в рабочем режиме.Установка прокладок может быть осуществлена следующим образом. Вначале наклеиваются на внешний и внутренний поверхностях чеподвижного магнитопровода кольцевые прокладки 7 и 8 с ограничительным буртиком 9 и 10 с одной стороны. После установки элементов поворотного магнитопровода с другой стороны выступающей части прокладок наклеиваются ограничительные кольца 11 и 12,Выходная обмотка 6 состоит иэ секций, одной стороной уложенных в пазах на внешней поверхности неподвижного магнитопровода, а другой - в пазах на внутренней его поверхности. Каждая фаза этой обмотки вклю1390423 4сигналах наводимые в выходной обмотке ЭДСЕ К У 4 РЫ 4+/ )э,(ю;) (ы, д) р чает четное число последовательносоединенных секций. Причем половинасекций в фазе располагается поотношению к другой ее половине надиаметрально противоположной частимагнитопровода и включается с нейэлектрически встречно.Принцип работы поворотного трансформатора заключается в следующем.При подаче на входную многофазную обмотку 4 сигнала П =П 6 фона4 4создает вращающееся магнитное поле,которое индуктнрует в выходной об/мотке 6 ЭДС Е , а при подаче навторую входную многофазную обмотку5 входного сигнала О П " создается вращающееся магнитное поле,которое индуктирует в той же выходной обмотке 6 ЭДС Е .Так как фазы выходной обмотки 6сцеплены с магнитными вращающимисяпотоками, обусловленными первой ивторой входными обмотками, сигналыкоторых сдвинуты во времени на уголф =а - о 1; то выходная ЭДС будетопределяться геометрической суммойЭДС Е и Е , т.е.Ееых С+Е 1=КП 4 +ЩЙ "Е, Е,ц: М Ы,где К 4, К - коэффициенты трансформации между входными 4, 5 и выходной6 обмотками;Ы - фазовый угол выходногосигнала, причем вы К 4 ц з + К 04 сзЫ 4 К 05 сфзЫ ы й обмоткиалогично, итывать 40 угихссы зах выхо оисходят анеобходимо учующие прост проо пр этом анственные оответс смещения.Если охва нуть на угол на угол , т тех ж в еающий элемент повер а охватываемый -15 20 25 30 35 3 К 4044 п (ОС 43)+ К 505 аС ф) 14К 404 соб(Ы 4+)4 КО созе+Таким образом, за счет независимого поворота охватывающего и охватываемого элементов магнитопровода появляется воэможность влияния на выходной сигнал (его модуль, фазу )независимо каждой из четырех входных величин: Ц 4, 0 31/Технико-экономический эффект предлагаемого поворотного трансформатора по сравнению с известньак поворотным трансформатором состоит в следующем.Выходной сигнал является функцией четырех входных независимо изменяющихся величин (04, 0, 11, Д ) при наличии в трансформаторе только трех элементов.Замена подшипников немагнитными прокладками упрощает конструкцию трансформатора, что уменьшает стоимость и повышает надежность его работы.Упрощение конструкции устройства обеспечивает снижение эксплуатационных расходов при решении достаточно сложных функциональных задач.Предлагаемая конструкция может быть использована, например, для формирования управляющего воздействия на параллельно работающих синхронные машины, регулируемые по нескольким возмущающим факторам (входное напряжение, ток якоря, частота сети, угол нагрузки и т.д,).1 190423 Заказ 6996/54678 Подписное ВН Ти илиал ПП .Уагород Патент,л, Проектная