Вращающийся трансформатор

Вращающийся трансформатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.05.78 (21) 2618571/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

Н 02 К 24/00

Опубликовано 23.08.80. бюллетень № 31

Дата опубликования описания 28.08.80 (53) УДК 621.313. .334.654.94 (088.8) ла делам иэооретений и открытий (72) Автор изобретения

A. И. Милюков (7l ) Заявитель (54) ВРАЩА1ОШИЙСЯ ТРАНСФОРМАТОР

ГосудоРстоеиный комитет (23) Приоритет—

Изобретение относится к электрическим машинам автоматических систем и вычислительной техники.

Известен вращающийся трансформатор, имеющий ротор в виде двух пакетов и статор в виде одного пакета, несущие концентрические синусоидально распределенные обмотки (1) .

Недостатком этого вращающегося трансформатора является неопределенность распределения обмоток в пазах магнитопроводов, вследствие чего квадратурные обмотки to имеют неодинаковые параметры.

Известны вращающиеся трансформаторы, содержащие магнитопроводы ротора и статора, несущие концентрические квадратурные обмотки, оси которых смещены относительно оси одного из зубцов магнитопровода так, что в пазах, несущих секции обеих квадратурных обмоток, внутренняя часть площади занята проводниками одной обмотки (нижний слой), а наружная часть площади занята проводниками другой обмотки (верхний слой) (2). Для того чтобы получить одинаковые параметры квадратурных обмоток, проводники секций распределяются так, чтобы положение одинаковых секций квадратурных

2 обмоток относительно магнитопровода было одинаково. Для чего любая из концентрических секций обмотки одной стороной лежит в нижнем слое паза, а другой — в верхнем слое другого паза. Этот вращающийся трансформатор наиболее близок к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком этого трансформатора является то, что такое расположение сторон секций концентрических обмоток делает неодинаковыми параметры сторон секций, что приводит к повышенным связям между квадратурными обмотками, делает возможным выполнение обмоток только укладкой секциями.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение обмоточных работ путем автоматизации намотки вращающихся трансформаторов.

Это достигается тем, что в пазах магнитопроводов, несущих проводники обеих квадратурных обмоток, обе стороны секций квадратурных обмоток в секторах 45 эл.град от осей обмоток размещены в одном, например, нижнем слое площади пазов, а обе стороны остальных секций обеих квадратурных

758412

1о

15 яо и

Формула изобретения

5О

55 обмоток размешены в другом, например, верхнем слое площади пазов.

Для многополюсных вращающихся трансформаторов, имеющих концентрические квадратурные обмотки, указанные углы следует считать электрическими.

На фиг. 1 показан пример размещения секций концентрических квадратурных обмоток статора данного вращающегося трансформатора; на фиг. 2 показана часть секций первой квадратурной обмотки; на фиг. 3— вторая квадратурная обмотка; на фиг. 4— оставшиеся секции первой квадратурной обмотки.

Врашаюшийся трансформатор содержит статор и ротор с квалратурными обмотками.

В пазах магнитопровода статора 1 — 16 размешены две квадратурные сдвинутые на 90 концентрические синусоидально распределенные обмотки. Оси квадратурных обмоток располагаются относительно оси одного из зубцов под углом 45 эл.град. Для врашаюшегося трансформатора (ВТ) с концетрическими обмотками, зубцы магнитопроводов которых должны быть кратны четырем, это всегда выполнимо. При этом для магнитопроводов с числом пазов кратным восьми оси обмоTGK будут совпалать с осями симметрии каких-нибудь зубцов. При магнитопроводах с числом пазов не кратным восьми оси обмоток будут совпадать с осями симметрии пазов магнитопроволов. В этом случае в пазах, совпадающих с осями обмоток, будут располагаться проводники только одной из квалратурных обмоток.

Стороны секций первой квадратурной обмотки (см. фиг. 1) не зачернены и 8 них условно крестом или точкой показано направление тока, а соединение сторон секций показано сплошной линией. Место положения секций второй квадратурной обмотки зачернено,а соединение сторон секций показано пункгирной линией.

Стороны секций первой квадратурной обмотки, лежащие в секторе +-45 эл. град от оси первой обмотки, лежат во внутреннем (нижнем) слое площади пазов, а остальные — в наружном (верхней) слое плошади пазов. Вторая квадратурная обмотка лежит относительно магнитопровода точно так же, но со сдвигом на оси 90 . У этой обмотки секции в секторе ++.45 эл. град от оси этой обмотки лежат в нижней части плошали газов, а остальные секции — в верхней.

Аналогично обмоткам статора размещаются секции квадратурных обмоток ротора.

Для осушествления такого выполнения обмоток сначала размещается часть первой квадратурной обмотки, лежащая в нижнем слое пазов, это обмотки К вЂ” Кз (см. фиг. 2).

После этого размещается полностью вторая квалратурная обмотка (см. фиг. 3), а затем остальные секции первой квадратурной обмотки (см. фиг. 4). Затем следует соединить

К, с К и К с К4 и будет образована первая квадратурная обмотка с выводом С ь С ъ

Вторая квадратурная обмотка имеет выводы Сз, С4.

Все секции таких обмоток укладываются последовательно при одновременной укладке в пазы обеих сторон, что обеспечивает возможность их выполнения автоматически или вручную (виток за витком) вместо укладки секциями.

При выполнении многополюсных врашаюшихся трансформаторов с обмотками концентрического типа для каждой пары полюсов можно использовать описанную конструкцию двухполюсной машины, считая углы в электрических градусах.

Устройство работает так же, как и все врашаюшиеся трансформаторы.

При полаче напряжения на одну из обмоток ВТ (например, оомотку статора) на выходных роторных квадратурных обмотках будут наводиться напряжения, величина которых в зависимости от углового положения ротора будет пропорциональна на одной обмотке синусу, а на другой косинусу этого уг.ча. При подаче напряжения питания на другую квадратурную обмотку статора на выходных обмотках ротора будут наводиться также напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла поворота ротора, но со сдвигом начала отсчета угла на 90 эл. град.

Размещение обеих сторон секций в одинаковых положениях в пазах создает определенную равную связь между сторонами секций с другой квадратурной обмоткой и приводит к улучшению точности ВТ за счет снижения квадратурных связей между обмотками, а более определенное размещение осей обмоток дает лучшие показатели точности по асимметрии нулевых положений обмоток. Кроме того, такое размещение обмоток позволяет улучшить раскладку обмоток по лобовым частям, что приведет к уменьшению погрешностей ВТ в виде квадратурных связей между обмотками.

Вращающийся трансформатор, содержащий магнитопроводы ротора и статора с установленными на них секциями концентрических квадратурных обмоток, оси которых смещены относительно оси одного из зубцов магнитопровода на 45, обмотки уложены в пазах магнитопровода двумя слоями, причем в одном слое каждого паза установлены проводники одной обмотки, отличаюи(ийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения обмоточных работ, обе стороны секций квадратурных обмоток, расположенных в секторах 45 от осей обмоток, размешены в одном, например, нижнем слое пазов, а две стороны остальных секций

758412

15 1б

f 2

Составитель В. Комаров

Редактор Т. Смирнова Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая

Заказ 5648/46 Тираж 783 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 обмоток размещены в другом, например, верхнем слое пазов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 351287, кл. Н 02 М 4/32, 1972.

2. Хрущев В. В. Электрические микромашины. — Л. Энергия, 1969, с. 111/113. йь