Двухканальный вращающийся трансформатор

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 9) (11) РЕСПУБЛИК 2 К 24/ОО ЕТЕ О Недостаткть конст к нос РУ барит.Наиболее технической с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРВ 535674, кл. Н 02 К 24/ОО, 1976.Авторское свидетельство СССРФ 1034130, кл. Н 02 К 2400, 1983,Авторское свидетельство СССРЬ 417878, кл. Н 02 К 24/00, 1974.(54) ДВУХКАНАЛ,ЬНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙТРАНСФОРМАТОР Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании высокоточных информационных электрических машин.Известен двухотсчетный вращающийся трансформатор, содержащий магнитопровод с обмотками возбуждения каналов точного и грубого отсчетов и магнитопровод с выходными обмотками, в цепь возбуждения одного из каналов которого введено фазосдвигающее устройство.Недостатком этого устройства является низкая точность в режиме преобразования угол - код.Известен двухотсчетный вращающийся трансформатор, выполненный в виде двух электрических машин, каждая из которых содержит магнитопроводы статора и рото(57) Изобретени ке. Цель изобре , засчетуменьш на точный. Дв трансформатор в пазах одного кольцевая обмо нала и,обмотка ла, а в пазах распределенны и точного канал буждения грубо ление пров магнитопровод шению, привед табл е относится к электротехнитения - повышение точности ения влияния грубого канала ухканальный вращающийся состоит из ротора и статора,из которых расположены тка возбуждения грубого кавозбуждения точного кана- другого - синусоидал ьно е выходные обмотки грубого ов. Кольцевая обмотка возго канала имеет распредеодников по пазам а, удовлетворяющее соотноенному в описании, 3 ил., 2 ра, на двух одноименных магнитопроводах обеих электрических машин установлены две пары взаимно перпендикулярных синусных и косинусных обмоток с различными числами пар полюсов. Взаимное включение обмоток двух электрических машин для совместной работы осуществляется так, что в выходных обмотках точного отсчета устройства в целом вычитаются сигналы, наводимые обмотками возбуждения грубого отсчета первой и второй электрических машин, Этим достигается повышение точномустройства является,сложии и удвоенный осевой гаизким к предлагаемому по ности и функциональнбму= 1,5 Р 68% 31.д. В Дн 0,02437,; со 31 г+ м ученной кольце- грубого канава хеме у лобовых аждого паза не-, водников в пазу ии со знаком напазов с первого с 12 по 32. Схема выполнения полвой обмотки возбуждения приведена на фиг.3. На с 5 частей кольцевых секций кписаны значения чисел лро (или витков кольцевой секц мотки), На чертеже номера по 21-й обозначены пазами( Р) нар и - р -111 - номера пазов магнитопроводэ, несущего обмотки возбуждения;и, а - числа пазов магнитопроводов, 5несущих соответственно обмотки возбужденив и выходные;й - числа проводников обмотки возбуждения грубого канала в)-и пазу магни. топровода; 10р - число пар полюсов точного канала;в 01 р - максимальное число витков, охватывающих зубец магнитопровода обмоткивозбуждения точного канала;э - отношение величин токов возбуждения грубого и точного каналов;д - допустимая угловая погрешность;вносимая влиянием гармоник цепи возбуждения грубого канала.Выполнение соотношения (1) для кзждой гармоники (г - р) и (юг + р) достигаетсякорректировкой (переокруглением) рассчитанных значений Йь Принципиально следует стремиться получить левую часть. соотношения(1) практически равной нулю, 25Поясним на примере выполнение пред-,лагаемого двухканального ВТ,Пусть задано: число пазов магнитопровода. ротора, несущего обмотки возбужде-ния, з 1 - 21; число зубцов магнитопровода ЗОстэторэ, несущего выходные обмотки, гг 23; число пар полюсов обмоток точного канала р. 8; максимальное число витков обмотки возбуждения точного канала вар = 100и максимальное число проводников в пазу 35мэгнитопровода кольцевой обмотки возбуждения грубого канала йп 1 10. Обмоткивозбуждениягрубого и точного каналов соединены последовательно, т.е, коэффиьиента 1, 40Задано, что допустимая погрешностьот влияния гармоник г - р и кг+ р не более2 угл.сек.,Числа проводников обмотки возбуждения грубого канала в пазах магнитопровода 45. Расчет проводников в пазах магнитопровода по выражению (2) сведен в табл 1 50(графы 1-5).При заданных параметрах правая частьнеравенства(1). г, яЯ ф) 2 ЮеюРУЯ РФ5Фдля гэрмоники гг - р будет равна1521 РОЕщ- рп -а р 721 1 рр15ап 3: 0,051131 гф З г 1 1 ОО 87 -6 ив г 1 21Эти числа являются допустимыми величинами, меньше которых должны быть левые части неравенства (1), для гармоник 15 и 31,Вычислим для рассчитанного распределения чисел проводников обмотки возбуждения (табл,1, графа 5) значения левых частей неравенства (1),Для гармоники гг - р - 15 левая часть неравенства (1) будет Для гармоники г + р = 31 левая частравенства (1) будет.1Поскольку эти величины значительно превышают допустимые (0,0511 для 15-й и 0,1711 для 31-й гармоники), то требуемая точность не обеспечена,Необходимо провести корректировку (переокругление) значений йь Эта задача решается, например, изменением чисел проводников в пазах (см, табл.2),Откорректированный закон распределения проводников В пазах магнитопровода обмотки возбуждения приведен в граФе 6 табл.1.Указанные изменения обеспечивают выполнение неравенства (1) для обеих гармоник(15 и 31). При этом Законе левые частинеравенства (1) будут1713037 го каналов, причем обмотки точного каналавыполнены барабанными,о т л и ч а ю щ и й-с я тем, что, с целью повышения точностиза счет уменьшения влияния грубого каналана точный, кольцевая обмотка возбуждениягрубого канала выполнена с распределением проводников по пазам магнитопровода,удовлетворяющим соотношениюисов(зййр).ю )иаь(ир) -) (5 А ВЬрд,Предлагаемое устройство работает следующим образом,При подаче напряжения возбуждения нэ последовательное включение обмотки 6 и 7 в зависимости от углового положения а ротора на выходных обмотках грубых каналов 8 и 9 наводятся напряжения, соответственно пропорциональные з 1 п а и соз а, а на выходных обмотках точных каналов 10 10 и 11 - напряжения, соответственно пропорциональные зпраи созра.8 отличие от прототипа предлагаемый ДВТ обладает повышенной точностью за счет значительного уменьшения влияния действия обмотки возбуждения грубого канала на выходные обмотки точного канала.Этот эффект получается ээ счет выпол(д 2 фР)1 ввр 1 а - вЬ - Йа1 - номера пазов магнитопровода, несущего обмотку возбуждения;г 1, а 2 - число пазов мэгнитопроводов, несущих соответственно обмотки возбуждения и выходные;й - число проводников обмотки возбуждения грубого канала в 1-м пазу магнитопровода;р - число пэр полюсов точного канала;акр - максимальное число витков, охватывающих зубец магнитопровода обмотки возбуждения точного каналаа. - отношение величин токов возбуждения грубого и точного каналов;д - допустимая угловая погрешность, вносимая влияйием гармоники ю йр цепи возбуждения грубого канала,нения соотношения (1) при расчете обмотки возбуждения, так как при этом подавляются 20 25 в НС обмотки возбуждения две наиболее сильные гармоники, имеющиеся в НС выходных обмоток точного канала.Формула изобретения Двухканальный вращающийся трансформатор, содержащий статор и ротор, в пазах одного иэ которых уложены синусоидэльно распределенная кольцевая обмотка возбуждения грубого канала и обмотка возбуждения точного канала, а в пазах другого - распределенная обмотка грубого и синусоидально распределенная обмотка точно 30 Таблица 1 Ок гленные значения з 1 п - 1 2 ж 212 ж 21 после первогоек гления после переок- гления 1 3 5 6 7 8.9 10 11 12 13 14 16 17 18 19 20 21 17,14 34,28 51,43 68,57 85,71 102,86 120 137,14 154,29 171,43 188,57 205,71 222;86 240 257;14 274,29 291,43 308,47 325,41 342,86 360 0,294755 - 0,56322 0,781831 0,930874 О;997204 0,974928 0,866026 0,680173 0,433884 0,14 ИИ 3 -0,149043 -0,4338830,680173 -0,866026 -0,974928 -0,997204 .0,930874 "0,781831 -0,563320,294755О 2,9 5,6 7,8 9,3 10,0 9,7 8,7 6,8 4,3 1,5 -1 5 .4,3 .6,8 -8,7 .9,7 -10,0 -9,3 -7,8 -5,6 -2,90 3 6 8 9 10 10 9 7 4 2 -2 -4 е -9 -10 -10 -9 -8 -6 -3.0 3 5 7 8 9 10 9 7 4 1 -1 -4 -7 -9 -10 -9 -8 -7 -5 -3 0-8 еЯ еф.ф Составитель А.Милюкехред М.Моргентал овРедактор А,Маковская Т Корректор О,Кравцова,изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 Заказ 541 Тираж Подписное ВНИИПИ,Государственного комитета по изобретениям и открытиям прй ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 475