Схема включения вращающегося трансформатора

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциапистичесиикРеспубпии п 1951581(51)М. Кл. с присоединением заявкиН 02 К 24/00 1 Ьоударстекнный коинтет СССР ио данаи изобретений и открытий(088. 8) Опубликовано 15. 08, 82, Бюллетень30 Дата опубликования описания 15.08.82(54) СХЕМА ВКЛЮЧЕНИЯ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ТРАНСФОРМАТОРА1Изобретение отно=ится к электротехнике, в частности к информационным электрическим микромашинам, и может быть использовано для повышения точности вращающихся трансформаторов 1,ВТ ), предназначенных для работы в системах автоматического регулирования и счетно-решающих устройствах.Известна схема включения ВТ, в которой с целью повышения тоцности квадратурная обмотка закорочена. При закороченной квадратурной обмотке происходит демпфирование поперечной составляющей магнитного потока, благодаря цему повышается точность Вт 11.Однако при такой схеме включения ВТ эффективность демпфирования ограничивается наличием индуктивного со,противления рассения и активного сопротивления кварратурной обмотки.На иболее близ ким к предла гаемому 1 является схема вкпюцения ВТ, содер 2жащая две пары взаимно перпендикуляр"ных обмоток, одна из которых состоитиз синусной и косинусной обмоток, адругая - из обмотки возбуждения иквадратурной обмотки, замкнутой наконденсатор .емкостное сопротивление, которого примерно равно индуктивному сопротивлению квадратурной обмотки 1,2).Недостатком этого известного тех 1 Онического решения является низкая точность ВТ, обусловленная тем, что приуказанной величине емкостного сопротивления конденсатора величина остаточной ЗДС значительно возрастает,а работа ВТ при колебаниях частотынапряжения возбуждения станоЬится неустойчивой.Цевью изобретения является повышение точности ВТ за счет уменьше"ния основных погрешностей и дополнительных погрешностей ВТ при изменениитемпературы окружающей среды и напряжения возбуждения.15 где Хп - индуктивное сопротивлениенама гничивающего контура;Х,) - индуктивное сопротивлениерассеяния квадратурной контурной обмотки;г - активное сопротивление квадратурной обмотки;а в цепи обмотки возбуждения включенконденсатор, величина емкостного сопротивления которого равна величина2емкостного сопротивления конденсатора,включенного в цепь квадратурнойобмотки,На чертеже представлена электрическая схема вращающегося трансформатора. Она содержит В 1 В 2 - обмоткавозбуждения ВТ," ВВ,- квадратурнаяобмотка ВТ; С, С - синусная обмотка ВТ; К.( К - косинусная обмоткаВТ; С - конденсатор,Из-за наличия различного родатехнологических погрешностей ось магнитного потока не совпадает с осьюобмотки возбуждения, Появляющаясяпри этом поперечная составляющаямагнитного потока Ф, индуктирующая в квадратурной обмотке ЭДС.Е ,приводит к погрешностям в работе ВТ,Изменения температуры окружающейсреды и напряжения возбуждения вызывают изменения величины поперечнойсоставляющей магнитного потока, чтоприводит к уходу нулевого положения ВТ,Следовательно, для повышения точности ВТ возникает необходимость в 5демпфировании потока Фе Квадратурная обмотка выполняет роль демпфирующего контура.При замыкании к й обмотки накоротс по не" т ток вадратурнои протекае(ц 3 .)5 58Указанная цель достигается тем,что в схеме включения вращающегося трансформатора с двумя парами взаимно перпендикулярных обмоток вращающегося трансформатора, одна из которых состо ит из синусной и косинусной обмоток, а другая - из обмотки возбуждения и квадратурной обмотки, замкнутой на конденсатор, емкостное сопротивление конденсатора Х в цепи квадратурной 10 обмотки равно1После несложных преобразований получаем г Е (Х+Х)ЕАктивная составляющая тока проявляется в виде остаточной ЭДС, а реактивная составляющая создает пропорциональный ей поток Фк, демпфирующий поток ФИз-за наличия в квадратурной обмотке потерь полного демпфирования потока Фс) не происходит. Включение в цепь квадратурной обмотки конденсатора определенной емкости позволяет компенсировать ее потери и тем самым повысить ее демпфирующие свойства,Для обеспечения ания потока Фснеоболного демпфироодимо, цтобы рея тока )1 была протекал бы по при отсутствии т.е., чтобы активная составляющ равна току, который квадратурной обмотк потерь ( г=0 и х 5=0):о. в) ования. Для устранения этого недостатка еобходимо в обмотку возбуждения последовательно включить конденсат В результате решения управления (5 ) получаем выражение для величины емкостного сопротивления, включаемого в цепь квадратурной обмотки конденсатора 2Таким образом, включение в цепь квадратурной обмотки конденсатора с емкостным сопротивлением 1 ) позво ляет за счет улучшения демпфирующих ее свойств уменьшить основные и дополнительные погрешности (уход нулевого положения ВТ при изменении температуры окружающей среды и напряжения возбуждения),Однако включение в квадратную обмотку конденсатора ухудшает условия первичного симметрирования ВТ, что может отрицательно сказаться при работе ВТ на симметричную нагрузку и при отсутствии вторичного симметри- р58 6го сопротивления, определяемую повыражению (1 ),Таким образом, данная схемавключения обеспецивает повышение 5. точности работы ВТ за счет уменьшения основных погрешностей при работе как на симметричную, так и нанесимметричную нагрузку; амплитудной погрешности при изменении на пряжения возбуждения; ухода нулевого положения ВТ при изменении тем"пературы окружающей среды; уходанулевого положения ВТ при изменениинапряжения возбуждения.где %,% ф - эффективноечисло витков обмоткй возбуждения и выходной (синусной или косинусной) обмотки соответственно.При изменении напряжения возбуждения вследствие нелинейности кри вой намагничивания происходит изменение магнитной проводимости магнитной системы ВТ, т,е. сопротивление намагничивания обмотки возбуждения получает некоторое приращение, вели чину которого обознацим через аХп. Следовательно, коэффициент трансформации также изменится, т.е. ВТ в условиях изменяющейся величины напряжения возбуждения будет работать с ам- З 0 плитудной погрешностью,Амплитудная погрешность или величина изменения коэффициента трансформации составляет при этом эф 1йХзФ+Х Х =О, 8) 1Это условино, если послкой возбуждентор с емкостнг Х-Х ) сРешая этоно Х, полуца ники информации нимание при экс Ист принятые воие ма , Л.,Х,)Х :0 Св 5 95 с емкостмым сопротивлением в соответствии с выражением (1 ),Включение в обмотку возбуждения такой емкости не толькоулуцшает условия первичного симметрирования, но. и обеспечивает уменьшение амплитудной погрешности при изменении напряжения возбуждения.При этом коэффициент трансформации ВТ равен1 Отсюда видно, что амплитуднаяпогрешность становится равной нулпри выполнении условия е может быть выполне -едовательно с обмотия включен конденсаым сопротивлением Х уравнение относительем величину емкостно- т Формула изобретения Схема включения вращающегося трансформатора с двумя парами взаим - но перпендикулярных обмоток,одйа из которых состоит из синусной и косинусной обмоток, а другая - из об", мотки, возбуждения и квадратурной обмотки, замкнутой на кондесатор, о т л и ч а ю .щ а я с я тем, цто, с целью повышения точности вращающегося трансформатора, емкостное сопротивление Х конденсатора в цепи квадратурной обмотки равно где Х - индуктивное сопротивлениенамагничивающего контура,К - индуктивное сопротивлениерассеяния квадратурной об.мотки.г - активное сопротивление квадратурной обмотки; а последовательнос обмоткой возбуждения включен конденсатор, величина емкостного сопротивления которого равна величинеемкостного сопротивления конденсатора, включенного в цепь квадратурнойобмотки,Ре Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна ка5967/69 Тираж 721 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раущская н