Фиг.1 Изобретение относитс к электрическим машинам автоматических систем и вычислительной техники, в частности к вращающимс трансформаторам. Целью изобретени вл етс повышение точности. На фиг. 1 изображен вращающийс трансформатор, общий вид; на фиг. 2 - схема включени первичных и вторичных обмоток. Бесконтактный вращающийс трансформатор (фиг. 1) содержит магнитопровод 1 статора, размещенный в неподвижном корпусе 2, магнитонровод 3 ротора, размещенный на валу 4. На магнитопроводе статора размещены две квадратурные обмотки, выводы которых обозначены 5, 6 и 7, 8 и две выходные квадратурные обмотки, выводы которых обозначены 9, 10 и 11, 12. На магнитопроводе ротора (фиг. 2) размещены две пары короткозамкнутых обмоток . Обмотки 1-3 и 14 ш пар полюсные. Обмотки 15 и 16 п пар полюсные. Последовательное включение обмоток 13 и 15 создает одну короткозамкнутую обмотку, а обмотки 14 и 16 - другую короткозамкнутую обмотку. Кажда из четырех обмоток, размещенных на роторе, распредел етс по всем пазам магнитопровода синусоидально с заданным числом пар полюсов. Обмотки статора 5, 6 и 7, 8 выполн ютс одинаковыми, синусоидально распределенными с числом пар полюсов т. Оси обмоток 5, 6 и 7, 8 сдвинуты относительно друг друга на 90°/т. Обмотки 9, 10 и 11, 12 произвольно размещены относительно обмоток 5, 6 и 7, 8 и выполн ютс с числом пар полюсов п. Оси обмоток 9, 10 и 11, 12 сдвинуты относительно друг друга на Число пазов магнитопровода статора выполн етс кратно числу 2т (числу полюсов одной системы обмоток), а число пазов магнитопровода ротора выполн етс кратно числу 2п (числу полюсов другой системы обмоток). Это при синусоидальном распределении обмоток обеспечивает на одном из элементов (роторе или статоре) выполнение дл каждой пары полюсов концентрических обмоток , что повышает точность расположени нулевых положении взаимной индукции первичных и вторичных как m пар полюсных, так и п пар полюсных обмоток. В зависимости от пол рности взаимного включени обмоток 13, 15 и 14, 16 составл ющих короткозамкнутые обмотки ротора, бесконтактный ВТ будет рещать синусо-косинусное преобразование с числом пар полюсов p m-f-n или . При отличии m от п на единицу можно получить двухполюсный ВТ. Устройство работает следующим образом. При подаче напр жени на одну из обмоток возбуждени , например 5 и 6, в об5 мотке 13 ротора наводитс ЭДС, пропорциональна Ui VfcSin m ОС, а на обмотке 14, пропорциональна Us, Ьв cos ш (X, где Us - напр жение поданное на обмотку а - угол поворота ротора, отсчитываемый от положени нулевой взаимной индукции обмоток 5, 6 и 13. В остальных обмотках ЭДС не навод тс , так как при любом положении ротора взаимна индукци этих обмоток с обмоткой 5 и 6 равна нулю (в св зи с разнополюстностью обмоток). Наведенные ЭДС в обмотках 13 и 14 вызовут в короткозамкнутых обмотках пропорциональные этим ЭДС токи в обмотках 15 и 16. Потоки этих обмоток будут наводить ЭДС в обмотках статора 9, 10 и 11, 12 (с остальными обмотками потокосцеплени не будет). Поток обмотки 15 наведет в обмотке 9 и 10 ЭДС, пропорциональную Uicosn (а+ао); а в обмотке 11 и 12 Uisinn а+ссо); где ао - угол поворота в системе отсчета угла а, при котором взаимна индукци обмоток 15 и 9, 10 обращаетс в ноль (определен взаимным размещением шип пар полюсных обмоток ротора и статора). Поток обмотки 16 наведет в обмотке 9 и 10 ЭДС, пропорциональную d-U2sinn(a-f-f-ao ) ;-а на обмотке 11 и 12 - -U2cosn (), знак «+ или «- определ етс пол рностью включени обмоток 13, 15 и 14, 16, замкнутых попарно друг на друге. Таким образом, на обмотке 9 и 10 будет наведено напр жение Uc UB sin m осх /.cosn(oc+ o) ±cos m «-sin п( «.+oio ) UBsin (m±n) л ±n 0,0 , a на обмотке 11 и 12 Uii UB sin mot-sin п( oc+ oio)± ±cos moLcos n( OL+ сс) UgCos (m±n) ocq: ±noCo. Предлагаемый ВТ может быть использован и при питании со стороны обмотки 7 и 8, и тогда все выходные напр жени сдвинутс по нулевым положени м на угол ilsn град. При разработке ВТ, у которых на магнитопроводе статора разнополюсные обмотки размещаютс в разных пазах, так что фактически обмотки одной полюсности занимают половину пазов магнитопровода статора , предлагаетс число пазов статора выполн ть кратным 4т. Введение новых признаков в виде кратности чисел пазов магнитопровода статора числу полюсов (2т) одной группы многополюсных обмоток, вход щих в бесконтактный ВТ, и в виде кратности чисел пазов магнитопровода ротора числу полюсов (2п) другой группы многополюсных обмоток , вход щих в бесконтактный ВТ, позвол ет получить на одном из магнитопроводов (ротора или статора) дл каждой системы обмоток (т или п-пар полюсных) многополюсную обмотку с концентрическими сек ци ми на каждом полюсе. Такие обмотки не обладают погрешност ми в расположении их нулевых положений и как бы стабилизируют нулевые положени взаимной индукции обмоток ротора и статора одной полюсности.Fig. 1 The invention relates to electrical machines of automatic systems and computing, in particular, to rotating transformers. The aim of the invention is to improve the accuracy. FIG. Figure 1 shows a rotating transformer, general view; in fig. 2 shows the connection circuit of the primary and secondary windings. A contactless rotating transformer (Fig. 1) contains a stator magnetic core 1 placed in a fixed case 2, a rotor magnetic conductor 3 placed on shaft 4. Two quadrature windings are placed on the stator magnetic core, the outputs of which are labeled 5, 6 and 7, 8 and two output quadrature windings, the conclusions of which are marked 9, 10 and 11, 12. On the rotor magnetic core (Fig. 2) two pairs of short-circuited windings are placed. Winding 1-3 and 14 w pairs pole. Winding 15 and 16 n pairs of pole. The series connection of the windings 13 and 15 creates one short-circuited winding, and the windings 14 and 16 another short-circuited winding. Each of the four windings placed on the rotor is distributed sinusoidally with a given number of pole pairs in all the grooves of the magnetic circuit. The stator windings 5, 6 and 7, 8 are the same, sinusoidally distributed with the number of pairs of poles T. The axes of the windings 5, 6 and 7, 8 are shifted relative to each other by 90 ° / t. The windings 9, 10 and 11, 12 are arbitrarily placed relative to the windings 5, 6 and 7, 8 and run with the number of pole pairs n. The axes of the windings 9, 10 and 11, 12 are shifted relative to each other by the Number of slots of the stator magnetic circuit is multiplied by 2m (the number of poles of one winding system), and the number of slots of the rotor magnetic circuit is performed in multiples of the number 2n (the number of poles of another winding system). With a sinusoidal distribution of windings, one of the elements (rotor or stator) provides for each pair of poles concentric windings, which improves the accuracy of the location of the zero position of the mutual induction of the primary and secondary as m pole pairs and n pole pole pairs. Depending on the polarity of the interconnection of the windings 13, 15 and 14, 16, which comprise the short-circuited rotor windings, the contactless VT will decide the sine-cosine transformation with the number of pairs of poles p m-f-n or. If m differs from n by one, bipolar VT can be obtained. The device works as follows. When voltage is applied to one of the field windings, for example 5 and 6, an emf is induced in the rotor 13 around the rotor 13, proportional to Ui VfcSin m OS, and on the winding 14, proportional to Us, b b cos w (X, where Us is the voltage applied to winding a is the angle of rotation of the rotor, measured from the position of zero mutual induction of windings 5, 6 and 13. In the other windings, the EMF is not induced, since at any position of the rotor the mutual induction of these windings with winding 5 and 6 is zero (due to oppositely wound windings.) Induced EMFs in windings 13 and 14 will cause a winding in a short-circuited proportional EMF currents in windings 15 and 16. These windings will induce EMF in stator windings 9, 10 and 11, 12 (there will be no flow coupling with the other windings.) A winding current 15 will induce EMF proportional to Uicosn in winding 9 and 10 (and + ao); and in the winding 11 and 12 Uisinn a + cco); where ao is the angle of rotation in the reference system of the angle a, at which the mutual induction of the windings 15 and 9, 10 becomes zero (determined by the mutual placement of the spike of pairs of pole windings of the rotor and the stator). A winding current 16 induces in windings 9 and 10 an emf proportional to d-U2sinn (aff-ao); -a on winding 11 and 12 - -U2cosn (), the "+ or" sign is determined by the polarity of the windings 13, 15 and 14, 16, closed in pairs on each other. Thus, the winding 9 and 10 will be induced voltage Uc UB sin m OSX /.cosn(oc+ o) ± cos m "-sin n (". + Oio) UBsin (m ± n) l ± n 0,0, a on windings 11 and 12 Uii UB sin mot-sin p (oc + oio) ± ± cos moLcos n (OL + cc) UgCos (m ± n) ocq: ± noCo. The proposed VT can also be used when powered from the side of the winding 7 and 8, and then all the output voltages are shifted along zero positions by an angle ilsn deg. When designing VTs, in which the opposite pole windings are placed in different grooves on the stator magnetic core, so that virtually the windings of the same polarity occupy half of the stator magnetic circuit slots, the number of stator slots is proposed to be a multiple of 4t. Introduction of new features in the form of multiplicity of the numbers of slots of the stator magnetic circuit to the number of poles (2m) of one group of multipole windings included in contactless VT, and as a multiplicity of numbers of slots of the rotor magnetic circuit to number of poles (2n) of another group of multipole windings included in contactless VT allows to obtain on one of the magnetic circuits (rotor or stator) for each system of windings (m or n-pole pairs) a multi-pole winding with concentric sections at each pole. Such windings do not have errors in the arrangement of their zero positions and, as it were, stabilize the zero positions of the mutual induction of the rotor and stator windings of the same polarity.
Уменьшение погрешностей углового расположени нулей взаимной индукции шип пар полюсных обмоток ротора и статора приводит к значительному повышению точности бесконтактного ВТ.Reducing the errors of the angular positioning of the zeros of mutual induction of a spike of pairs of pole windings of the rotor and stator leads to a significant increase in the accuracy of contactless VT.