Способ определения погрешности синусно-косинусного вращающегося трансформатора

Союз СоеетсеаСоциалистическихРеспублик пн 657528 Ф(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИСИНУСНО-КОСИНУСНОГО ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ТРАНСФОРМАТО С ли Изобретение относится к области измерений и может быть использовано для контроля точности синусно-косинусных врашаюшихся трансформаторов (СКИТ).Известны способы для, проверки погрешности электрических микромашин, 5 предназначенных для работы в качестве КВТ в системах автоматического регурования 1Известный способ проверки основан па использовании точного делителя напряжения.1 а При этом синусную и косинусную обмотки СКВТ подключают к соответствуюшим входам делителя и, разворачивая ротор СКВТ на определенный угол, устанавливают соотношение величин сопротивлений плечей, делителя, равным тангенсу этого угла, И доворотом ротора СКВТ добиваются приведения показаний нуль-индикатора напряжения к нулю. Отклонение окончательно установленного угла от первоначального принимается за меру погрешности СКВТ,Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет определить количественно составляющие погрешности, а, следовательно, и вызываюшие их конструктивно-гехнологические факторы и, в частности неравенство сопротивлений взаимоиндукиии синусной и косинусной обмоток с обмоткой возбуждения.Наиболее близким по технической сущности и решаемой задачи является способ проверки погрешности СКВТ, заключающийся в томчто на обмотку возбуждения СКВТ подают напряжение питания, закора-. чивают синусную и косинусную обмотки и, вращая ротор, измеряют напряжение в квадратурной обмотке 21 . Однако по этому способу критерий точности носит обобщенный характер и не позволяет проводить анализ конструктивно- технологических факторов возникновения погрешности, в,том числе вызывающих неравенство сопротивлений взаимоиндукции синусной й косинусной обмоток, являющейся одной из основных причин возникновения погрешности.Целью изобретения является повышение точности измерения погрешности СКВТ на основе определения величины неравенства сопротивлений взаимоиндукции обмоток, что позволяет осуществлять конкретные конструктивно-технологические меры для снижения влияния или полного устранения этого фактора при изготовлении СКВТ.Цель достигается тем, что до замыкания накоротко синусной и косинусной обмоток в электрическую цепь одной из указанных обмоток включают вольтметр, размыкают другую обмотку, и, вращая ротор СКВТ добиваются минимального значения показаний вольтметра, что соответствует Ю нулевому положению ротора СКВТ, после закорачивания синусной и косинусной обмоток квадратурную обмотку подключают к фаЪочувствителному вольтметру (ФВ), на вход опорного напряжения которого по- ф дают напряжение возбуждения разворачивают ротор СКВТ на угол 45 от его нулевого положения, включшот в разрыв синусной (косинусной) обмотки индуктивное сопротивление и, периодически замыкая его накоротко и одновременно регулируя фазу опорного напряжения ФВ, устанавливают такое ее значение, при котором показания ФВ остаются неизменными, после этого вращают ротор СКВТ в пределах целого оборота и замечают показания ФВ, соответствующие крайним отклонениям стрелки его показывающего прибора, и по ним вычисляют среднее значение показаМ ний, устанавливают ротор в нулевое положение, затем, введя в разрыв синусной и косинусной обмоток регулируемое активное сопротивление, уравнивают активные сопротивления синусной и косинусной обмооток, поворачивают ротор на угол 45 от нулевого положения ротора СКВТ и, изменяя величину активного сопротивления в цепи одной из обмоток, находят такое его значение, при котором показания ФВ равны среднему значению и по величине этого сопротивления определяют разность сопротивлений взаимоиндумции синусной и коксинусной обмоток по формуле 5 Х =Х -л Р уи по величине разности сопротивленийвзаимоиндукции судят о погрешности СКИТ,где: Х - индуктивное сопротивление синусной (косинусной) обмотки (ом),Яе - активное сопротивление синусной (косинусной) обмотки (ом),Р - величина активного регулируекмого сопротивления, при котором напряжение в квадратурной обмотке равно среднему значению.ьх - величина. разности сопротивлей 1ний взаимоиндукции.На чертеже приведена электрическая схема определения погрешности СКВТ, Схема содержит обмотки возбуждения 1 и квадратурную обмотку первичного симметрирования 2, выводы последней подключены на вход фазочувствительного вольтметра (ФВ) 3, на ьход опорного напряжения которого подано напряжение возбуждения, синусную обмотку 4, в цепь которой включены дроссель 5, который может шунтироваться постоянно выключателем 6 или периодически контактами кнопки 7, а также беэреактивный магазин сопротивлений 8; косинусную обмотку 9, в цепь которой включены безреактивный магазин сопротивлений 10, резистор 11, который может шунтироваться либо постоянно .выключателем 12, либо периодически контактами кнопки 7, выход обмотки 9 подключен на вольтметр 13, который может шунтироваться выключателем 14.Проверку СКВТ начинают с определения и установки его нулевого положения, для чего размыкают выключатели 15, 14, 16 и 12, выводят в нулевое положение декады магазина сопротивлений 10 и подают напряжение питания на обмотку возбуждения 1.Поворачивая ротор СКВТ по показаниям вольтметра 13, добиваются миниму. ма напряжения в обмотке 9.Полученное угловое положение ротора соответствует нулю СКВТ.После этого замыкают выключатели 6, 15, 14, 16 и 12, разворачивают ротороСКИТ на угол 45 от нулевого положения (положение, соответствующее максимуму синусной составляющей кривой квадратурного напряжения) и с помощью магазинов сопротивлений 8 и 10 компенсируют неравенство сопротивлений постоянному току синусной и косинусной обмоток. Размыкают выключатели 6 и 12 и, периодически замыкая соответствующие электрические цепи, вводят в разрыв цепей синусной и косинусной обмоток дроссель 5 и резистор 1 1, соответственно. Введение резистора 11 одновременно с дросселем 5 предусмотрено с целью сохранения равенства активных сопротивлений указанных обмоток, причем сопротивление резистора 11 равно активному сопротивлению дросселя 5, а величина индуктивного сопротивления дросселя 5 подбирается опытным путем для обеспечения необходимой чувствительности фазочувствительного вольтметра 3 при проведении операции регулирэвки фазы опорного напряжения. При этом эдновремен-э но регулируют фазу опорного напряжения фазочувствительного вольтметра 3, добиваясьр чтобы при замыкании и размыкании кнопки 7 стрелка показывающего прибора фазочувствительного вольтметра остава О лась неподвижнойчему соответствует совпадение фазы соответствующего вектора квадратурного напряжения, модуль которого пропорционален разности сопротивлений взаимоиндукции синусной и косинус-ной обмоток с обмоткой возбуждения, с фазой опорного напряжения ФВ 3. Замыкают выключатели 6 и 12 и,вращая ротор СКВТ на полный оборот замечают экстремальные показания ФВ 3 и рассчитывают по ним среднее значение показаний. После установки ротора СКВТ в нулевое полэжеоние, поворачивают его на угол 45 и включением сопротивления, набираемого на магазине 8 или 10 р добиваются приведения25 показаний ФВ к среднему значению, определенному ранее, что соответствует компенсации до нуля синусной составляющей квадратурного напряжения, Разность вео личин сопротиВлений Взаимэие 1 дукции си . Нусной и косинусной обмэток определяют по формуле Способ определения погрешности синусно-косинусного вращающегося трансформатора, заключающийся в том; что подают напряжение питания на обмотку вэзбуждения, закорачивают синусную ц кэсинуснуто обмотки и, вращая ротор, измеряют напряжение в квадратурнэй обмотке, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности изк.ерения пэгрешнэсти вращающегося трансформатора, до замыкания накоротко сцнусцой и косцнуснэй обмоток, в электрическую цепь одной цз указанных обмоток включают вольтметр, .размыкают другу 1 О обмотку и, Вращая ротор вращающегося трансформатора добиваются минимальногэ значения показаний Вэльтметрар чтэ соответствует нулевэму положению ротора вращающегося трансформатора, после закэрачивания сцпуснэй и кэсицусной обмэтэк. квадратурную обмотку подключают к фаз очУ ВстВпте цьномУв эльт мет РУ р н а вхэд опорного напряженця которого подают напряжение возбуждения, разворачи вают ротор вращающегося трансформатораэна угол 45 эт его нулевого пэлэжения, включают в разрыв,например, сцнусной обмотки индуктивное сопротивление и периодически замыкая накэрэтко индуктивное сопротивление и одновременно,регулируя фазу опорного напряжения фазочувствцтельного вольтметра, устанавливают такое ее значенце, прц котором показания фазочув ствительного вольтметра Остаются неизменными, после этого вращают ротор вращаюц 1 егэся трансформатора в пределах одного оборота и замечают пэказания фазочувствительного вольтметра, соответствующие крайним отклонениям стрелки его показывающего прибора, и по цим вычисляют среднее значение показаний, устанавливают ротор в нулевое положение, затем, введя в разрыв сннусной и косинусцэй обмоток регулируемое активное сопротивление,уравнива 1 от активные сопротивления синус- ной ц косинусной обмоток, поворачиваюторотор на угол 45 от нулевого положения ротора ир изменяя величину активного сопротивления в одной из обмоток, находят такое его значение, при котором показания ЛХ,= Х35где: Х - индуктивное сопротивление синусной (косинусной) обмотки (ом),Р - активное сопротивление синусной (косинусной) обмотки (ом),Р - величина активного регулируемэхгэ сопротивления, при которэм напряжение,измеряемое фазочувствительным фольтметром в квадратурной обмотке, равно среднему значениюЬХ - величина разности сопротивленийФвзаимоиндукции.Величина сопротивления взаимоиндукциибудет меньше на величину ЬХ в тойобмотке, к которой подключено компенсирующее сопротивление %По величине разности сопротивленийвзаимоиндукции судят о погрешности СКИТ.:Использование данного способа определения погрешности СКВТ позволяет определять количественно величину одного изосновных факторов, определяющих погрешность СКИТ, а именно неравенство сопротивлений взаимоиндукции синус 11 ой и косинусной обмоток с обмоткой возбуждения,благодаря чему обеспечивается возможность определять конструктивно-технические меры, направле 1 ные на устранение этого фактора, а следовательно и повышения точности СКВТ. формула изобретения657528 Составитель А, ГоловченкоРедактор Л. Баглай Техред 3, Фанта Корректор И, Мус Подписноеного комитета СССРетений и открытийРаушская наб., д, 4/5 Тираж 856 ИПИ Государствен по делам изобр 3035, Москва, Ж, Заказ 1817/53ЦНИ ПП фПатентг, Ужгород, ул. Проектная,ф, ,; у:4 Афр, г;уфазочуВИЫтельного вольтметрами равнысреднему значению и по величине етогосопротивления определяют величину разности сопротивления взаимоиндукции синуснойи косинусной обмоток по формуле ЬХ и" -и по величине разности сопротивлений взаимоиндукции судят о погрешности вращающегося трансформатора,где .Х - индуктивное сопротивление си нусной (косинусной) обмотки (ом).1 - активное сопротивление синусной (косинусной) обмотки (ом)у Р - величина активного регулируекмого сопротивления, при котором напряжение в квадратурной обмотке равно среднему значениюЬХ - величина разности сопротивленийФвзаимоиндукдии.Источники информации, принятые во внимание при акспертизе1. Авторское свидетельство СССР И 393759, кл. 6 08 С 9/04, 1973.2, Завалишин Д. А. и др, Электрические машины малой мошности. М., "ГЭИ", 1 963 у се 346 а