SU1432675A1 - Multiple-pole rotary transformer - Google Patents
Multiple-pole rotary transformer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1432675A1 SU1432675A1 SU874230359A SU4230359A SU1432675A1 SU 1432675 A1 SU1432675 A1 SU 1432675A1 SU 874230359 A SU874230359 A SU 874230359A SU 4230359 A SU4230359 A SU 4230359A SU 1432675 A1 SU1432675 A1 SU 1432675A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- quadrature
- windings
- turns
- tooth
- cos
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Изобретение о гноситс к электрическим машинам автоматических систем и вычислительной техники и может быть использовано при создании многополюсных вращающихс трансформаторов (ВТ), фазовращателей и других информационных машин. Целью изобретени вл етс повышение точности путем уменьшени неперпендикул рности квадратурных синусоидально распределенных обмоток. ВТ содержит магнитопровод, несущий сину- .соидально распределенные квадратурные обмотки с числом пар полюсов р, с числом зубцов Z, не кратным числу пар полюсов. Число витков секций одной квадратурной обмотки удовлетвор 2 ет соотношению | Z. W . cos р cf () tg f/2, а другой квадратурной обмотки соотношению . I EWJ sin Pel; U i:f () tg f/2, где i - номер зубцов магнитопровода; максимальное число витков одной обмотки, охватывающих один зубец магнитопровода; «t- - угол между началом отсчета углов и осью i-ro зубца; W; и W - число витков, охватывающих i-й зубец соответственно первой и второй квадратурных обмоток; Г- допустима величина неперпендикул рности квадратурных обмоток . 2 ил., 2 табл. (Л 4ь 00 ф СПThe invention is related to electrical machines of automatic systems and computing and can be used to create multi-pole rotating transformers (BT), phase shifters and other information machines. The aim of the invention is to improve accuracy by reducing the non-perpendicularity of the quadrature sinusoidally distributed windings. The VT contains a magnetic core that carries blue-coupled distributed quadrature windings with the number of pairs of poles p, with the number of teeth Z, not a multiple of the number of pairs of poles. The number of turns of sections of one quadrature winding is satisfactory 2 em to the ratio | Z. W. cos p cf () tg f / 2, and the other quadrature winding ratio. I EWJ sin Pel; U i: f () tg f / 2, where i is the number of the teeth of the magnetic circuit; the maximum number of turns of one winding covering one tooth of the magnetic circuit; “T- is the angle between the origin of the angles and the axis of the i-ro wave; W; and W is the number of turns covering the i-th prong, respectively, of the first and second quadrature windings; Г- permissible value of non-perpendicularity of quadrature windings. 2 ill., 2 tab. (L 4i 00 f SP
Description
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано при создании высокоточных информационных электрических маишн.The invention relates to electrical engineering and can be used to create high-precision electrical information systems.
Целью изобретени вл етс повышение точности за счет уменьшени погрешности , обусловленной неперпендикул рностью квадратурных обмоток.The aim of the invention is to improve the accuracy by reducing the error due to non-perpendicularity of the quadrature windings.
На фиг. 1 показана принципальна конструкци многополюсного вращающегос трансформатора (ВТ); на фиг. 2 - схема выполнени и взаимного расположени одной пары квадратурных обмоток .FIG. Figure 1 shows the basic design of a multi-pole rotating transformer (VT); in fig. 2 is a diagram of the performance and mutual arrangement of one pair of quadrature windings.
Многополюсный ВТ состоит из соос- но расположенных неподвижного корпуса статора 1 (фиг.1), несущего магни- топровод 2 и поворотного корпуса 3 ротора, несущего магнитопровод 4, На магнитопроводах 2 и 4 статора и ротора размещены обмотки 5.The multi-pole VT consists of coaxially arranged stationary stator housing 1 (Fig. 1), a magnet carrier 2 and a rotary rotor case 3 carrying the magnetic core 4. The windings 5 are placed on the magnetic cores 2 and 4 of the stator and the rotor.
Один или оба магнитопровода 2 и 4 имеют числа зубцов не кратные числу пар полюсов многополюсного ВТ и не- сут на себе по две квадратурные (сдвинутые по положению на магнитопроводеOne or both magnetic circuits 2 and 4 have teeth not multiples of the number of pairs of poles of a multi-pole VT and carry on themselves two quadrature (shifted in position on the magnetic conductor).
90 S90 s
на град) синусоидально распреРon hail) sinusoidal distribution
деленные обмотки. В данном случае будем считать, что оба магнитопровода имеют числа зубцов, не кратные р.divided windings. In this case, we assume that both magnetic circuits have numbers of teeth that are not multiples of p.
Согласно сутцествующей теории расчета синусоидально распределенных обмоток числа витков в секци х, охватывающих зубцы магнитопровода, должны определ тьс дл первой квадратурной обмоткиAccording to the day's theory of calculating sinusoidally distributed windings, the number of turns in the sections enclosing the teeth of the magnetic conductor should be determined for the first quadrature winding.
W . .W| sin р W. .W | sin p
(1)(one)
и дл второй квадратурной обмоткиand for the second quadrature winding
WI W cos р с/WI W cos p with /
(2)(2)
де Wde w
с(. Рwith (. P
,, w;,, w;
максимальное число витков одной обмотки, охватывающее один зубец; угол между произвольно заданным началом отсчета углов при расчете распределени обмоток и осью i-ro зубца;the maximum number of turns of one winding, covering one tooth; the angle between an arbitrarily specified reference angle for calculating the distribution of the windings and the axis of the i-th wave;
число пар полюсов; числа витков, охватывающих i-й зубец соответственно первой и второй квадратурных обмоток.the number of pairs of poles; the number of turns covering the i-th prong, respectively, of the first and second quadrature windings.
При расчете обмоток начало отсчета углов с1- на расточке магнитопровода можно задать произвольно, но при этом законы распределени квадратурных обмоток будут разные, что приводит к неравенству эл-ектрических параметров квадратурных обмоток. Поэтому начало отсчета углов задаетс так, чтобы ось первого зубца находитась от заданного начала отсчета угловWhen calculating the windings, the origin of the reference angles c1- on the bore of the magnetic conductor can be set arbitrarily, but the laws of the distribution of quadrature windings will be different, which leads to the inequality of the electrical parameters of the quadrature windings. Therefore, the origin of the angles is set so that the axis of the first tooth is from the specified origin of the angles
45 под углом 45 эл.град ( о().45 at an angle of 45 el.grad (o ().
В этом случае параметры и законы намотки квадратурных обмоток одинаковы и значени с/, определ ютс выражениемIn this case, the parameters and laws of the winding of quadrature windings are the same and the values with / are determined by the expression
17 2117 21
., -, (i-0., -, (i-0
(3)(3)
где Z - число зубцов магнитопровода , несущего квадратурныеwhere Z is the number of teeth of the magnetic circuit carrying the quadrature
обмотки.windings.
При расчете сутцествуюнщх ВТ полученные значени W . и W . округл ютс до целых чисел и затем составл ютс схемы намотки.When calculating BTs, the obtained W values are. and W. rounded to whole numbers and then winding patterns are made.
Однако при округлении расчетных значений до целых чисел нарушаетс синусоидальное распределение чисел витков обмоток и поэтому заданные положени осей обмоток оказываютс смещенными от расчетного положени . Это приводит к неперпендикул рности квадратурных обмоток.However, when rounding the calculated values to integers, the sinusoidal distribution of the numbers of turns of the windings is disrupted and therefore the specified positions of the winding axes are offset from the calculated position. This leads to non-perpendicularity of quadrature windings.
В данном многополюсном ВТ при округлении расчетных значений чисел витков, охватывающих зубцы магнитопровода , значени витков первой квадратурной обмотки должны удовлетвор ть соотношениюIn this multipolar VT, when rounding off the calculated values of the numbers of turns, covering the teeth of the magnetic conductor, the turns of the first quadrature winding should satisfy the relation
|ZW. cos РС/.( / - ---5- tg -f,| Zw. cos RS /. (/ - --- 5- tg -f,
U (Z/U (Z /
(4)(four)
a второй квадратурной обмотки - соотношениюa second quadrature winding - ratio
Z W; sin р I /Z W; sin p I /
W Z fW z f
tg -2- (5)tg -2- (5)
где cf - допустима величина неперпендикул рности квадратурных обмоток.where cf is the permissible non-perpendicularity value of the quadrature windings.
3 14326 Если числа зубцов обоих магнито- проводов не кргтны числу р, то эти соотношени должны быть выполнены как дл обмоток статора, так и дл с обмоток ротора.3 14326 If the numbers of the teeth of both magnetic conductors are not crrtated to the number p, then these relations must be fulfilled both for the stator windings and for the rotor windings.
При вьтолнении соотношений (4) и (5) неперпендикул рность осей квадра75When fulfilling relations (4) and (5), the non-perpendicularity of the axes of the quadra75
Допустима величина значений этих сумм по заданной величине 2угл.с должна быть равнаThe allowable value of the values of these sums for a given value of 2kl.s should be equal to
tgtg
lOOjij S 2lOOjij S 2
tg 1 tg 1
О.ООЗбА. O.OZBA.
турных обмоток не превьппает величины f. При выполнении соотношений (4) и (5) следует стремитьс их левые части приблизить к нулю, однако абсолютного равенства нулю практически достигнуть нельз ввиду дробных значений синусов и косинусов конкретных углов,The current windings do not exceed the values of f. When relations (4) and (5) are fulfilled, their left sides should tend to approach zero, however, it is impossible to practically achieve absolute equality due to the fractional values of sines and cosines of specific angles,
пример. Пусть магнитопровод, на котором размещена пара квадратурных обмоток.имеет число зубцов z 15, число пар полюсов р 4, максимальное число витков, охватывающих зубец магнитопровода W 100, допустима неперпендикул рность обмоток сГ 2 угл.с.example. Let the magnetic circuit on which a pair of quadrature windings is placed. Has a number of teeth z 15, a number of pole pairs p 4, the maximum number of turns covering a tooth of the W 100 magnetic circuit, perpendicular to the windings of SG 2 angle s are acceptable.
Расчет закона намотки без учета основного отличи изобретени дл первой квадратурной обмотки при использовании выражений (1) и (3) приведен в табл. 1 (столбцы 1-5), а дл второй квадратурной обмотки при использовании выражений (2) и (3) приведен в табл. 2 (столбцы 1-5). В столбце 5 табл. 1 и 2 даны расчетные данные округленных чисел витков, охватывающих зубцы магнитопровода. Так выполн лись квадратурные синусоидально распределенные обмотки у известного устройства.The calculation of the winding law without taking into account the main difference of the invention for the first quadrature winding using the expressions (1) and (3) is given in Table. 1 (columns 1-5), and for the second quadrature winding using the expressions (2) and (3) are given in Table. 2 (columns 1-5). In column 5 of table. 1 and 2 given the calculated data of the rounded numbers of turns, covering the teeth of the magnetic circuit. Thus, quadrature sinusoidally distributed windings were performed at the known device.
Дл проверки их соответстви новым отличительным признакам в табл. 1 и 2 введены столбцы 6 и 7, по данным которых можно определить суммы, составл ющие левые части неравенств (4) и (5). Левые части равенств (4) и (5) определ ютс как суммы значений чисел , приведенных в столбцах 7 табл. 1 и 2.To verify their compliance with the new distinctive features in the table. 1 and 2, columns 6 and 7 are introduced, according to the data of which it is possible to determine the sums constituting the left sides of inequalities (4) and (5). The left-hand sides of equalities (4) and (5) are defined as the sums of the values of the numbers given in columns 7 of the table. 1 and 2.
Дл приведенного расчета эти суммы равныFor the above calculation, these amounts are
ZZ
I i-1I i-1
1 W. cos р o(- 0,48153;1 W. cos p o (-0.48153;
22
Z w sin po(, 0,481531Z w sin po (, 0.481531
i:1i: 1
1one
10ten
00
5five
0 5 0 5
Следовательно, полученные значени сумм левых частей неравенств (4) и (5) не удовлетвор ют заданной величине cf , а они соответствуют неперпендикул рности , равной 265 угл.с.Consequently, the obtained values of the sums of the left-hand sides of inequalities (4) and (5) do not satisfy the given value of cf, and they correspond to a non-perpendicularity of 265 angular seconds.
ЛдТЯ обеспечени равенств (4) и (5) следует корректировать значени чисел витков, охватывающих зубцы магнитопровода , например, дл первой обмотки: вместо Wo -84 прин ть Wg -85, вместо W 93 прин ть W (j 94, вместо W т 36 прин ть W, 35, вместо W 89 прин ть W ,з 90; дл второй квадратурной обмотки: вместо Wg 89 прин ть Wg 90, вместо W 1C 36 прин ть W,a 35, вместо 93 прин ть W 94, вместо WIn order to ensure equalities (4) and (5), the values of the numbers of turns covering the magnetic conductor should be adjusted, for example, for the first winding: instead of Wo-84, take Wg -85, instead of W 93, take W (j 94, instead of W t 36 accept W, 35, instead of W 89 accept W, W 90; for the second quadrature winding: instead of Wg 89 accept Wg 90, instead of W 1C 36 accept W, a 35, instead of 93 accept W 94, instead of W
19nineteen
-84 прин ть W Jg -85. -84 accept w jg -85.
00
5five
00
5five
После введени указанных корректировок получаемAfter making these adjustments, we get
22
I Z W . COS 0,003033 1 II Z W. COS 0,003033 1 I
0,00364;0.00364;
1 one
Т. W/ sin po(J 0,003033 T. W / sin po (J 0.003033
0,00364. 0.00364.
Таким образом, ошибки неперпендикул рности предлагаемых квадратурных обмоток уменьшены по сравнению с известными примерно в 160 раз.Thus, the non-perpendicular errors of the proposed quadrature windings are reduced compared with the known ones by approximately 160 times.
Трансформатор работает следующим образом.The transformer works as follows.
При подаче на одну из квадратурных обмоток одного из магнитопрово- дов (например, ротора) напр жени питани переменного тока на квадратурных обмотках статора в зависимости от углового положени с ротора навод тс напр жени , пропорциональные з1про(исозро(. При подаче напр жени питани на другую квадратурную обмотку ротора при том же начале отсчета углов отсчета / на обмотках статора навод тс напр жени пропорциональные sin р (с/- -90 ) и cos р ().When applying to one of the quadrature windings of one of the magnetic conductors (for example, a rotor), the alternating current supply voltage on the quadrature stator windings, depending on the angular position, from the rotor is applied a voltage proportional to z1pro (isosro). Another quadrature winding of the rotor at the same reference point of the reference angles / on the stator windings is subjected to voltage proportional sin p (s / - -90) and cos p ().
Многополюсный ВТ может работать и при питании со стороны статорных обмоток, тогда роторные обмотки будут выходными и будут решатьс ана- логичные зависимости. Изобретение без каких-либо дополнительных затрат позвол ет уменьшить неперпендикул рность осей квадратурных обмоток и тем самъм повысить эксплуатационную точность ВТ. Так как погрешность от недерпендикул рности квадратурных обмоток в полной мере про вл етс при любом режиме использовани ВТ, ее уменьшение приводит к существенному повышению точности ВТ.Multi-pole VT can work even when powered by the stator windings, then the rotor windings will be output and similar dependencies will be solved. The invention, at no additional cost, reduces the non-perpendicularity of the axes of the quadrature windings and thereby increases the operational accuracy of the CW. Since the error from the non-perpendicularity of the quadrature windings is fully manifested in any mode of use of the VT, its reduction leads to a significant increase in the accuracy of the VT.
Фо.рмула изобретени Formula of Invention
Многополюсный вращающийс трансформатор , содержащий магнитопровод с числом зубцов Z, не кратным числу пар полюсов, несущий синусоидально распределенные квадратурные обмотки с числом пар полюсов р, вьтолненные в виде секций, охватывающих зубцы магнитопровода, отличающий- с тем, что, с целью повьшени точности путем уменьшени погрешности от неперпендикул рности квадратурA multi-pole rotary transformer containing a magnetic core with a number of teeth Z, not a multiple of the number of pole pairs, carrying sinusoidally distributed quadrature windings with a number of pole pairs p, executed in the form of sections covering the teeth of the magnetic circuit, so as to increase the accuracy by reducing errors from non-perpendicular quadrature
ных синусоидально распределенных обмоток , числа витков секций одной квадратурной обмотки удовлетвор ют соотношениюsinusoidally distributed windings, the number of turns of sections of one quadrature winding satisfy the ratio
I L W ,. cos р с, I . 5- tg -fю I L W,. cos p c, i. 5- tg -f
a второй квадратурной отношениюa second quadrature ratio
22
ZW. sinp с,| 4Zw. sinp with, | four
1Эjnf1Ejnf
5 О 5 o
где 1where 1
0W0W
mm
d; номера зубцов магнитопро- вода;d; numbers of teeth of the magnetic conductor;
максимальное число витков- секции, охватьшающей один зубец магнитопровода; угол между произвольно заданным началом отсчета углов при расчете распределени обмоток и осью i-ro зубца;the maximum number of turns of the section covering one tooth of the magnetic circuit; the angle between an arbitrarily specified reference angle for calculating the distribution of the windings and the axis of the i-th wave;
Wj,W| - числа витков секций, охватывающих i-й зУбец соответственно первой и второй квадратурных обмоток; допустима величина неперпендикул рности квадратурных обмоток,Wj, W | - the number of turns of the sections covering the i-th column of the first and second quadrature windings, respectively; permissible non-perpendicularity of quadrature windings,
Таблица. 1Table. one
п P
Продолжение табл.1Continuation of table 1
XXXXXXXiXXXXXXXi
x xTyxxyxx xTyxxyx
jfjf
CZZZZZZCZZZZZZ
71 63 -65 -45 9. 26 -99 -5 100 -16 -97 35 SO -54 -7871 63 -65 -45 9. 26 -99 -5 100 -16 -97 35 SO -54 -78
ТПППВПРЛППРЛЛПГTPPVPLPLPRLLPG
jHHyyHHyyHyyHHyjHHyyHHyyHyyHHy
7i -78 -54 so 35 -S7 f6 100 -5 -99 26 fflf -W -85 637i -78 -54 so 35 -S7 f6 100 -5 -99 26 fflf -W -85 63
РРЛРгПППРЛЛ/РРЛЛ 5RRLRgPPPLLLL / RRLLL 5
1 в ff fU 11 12 fS fit fS 15 ft f8 13 . 1 in ff fU 11 12 fS fit fS 15 ft f8 13.
чшннщнщнйууchssnshnshnnyuu
-/- /
гg
jj
5 55 5
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874230359A SU1432675A1 (en) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | Multiple-pole rotary transformer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874230359A SU1432675A1 (en) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | Multiple-pole rotary transformer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1432675A1 true SU1432675A1 (en) | 1988-10-23 |
Family
ID=21298529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874230359A SU1432675A1 (en) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | Multiple-pole rotary transformer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1432675A1 (en) |
-
1987
- 1987-04-14 SU SU874230359A patent/SU1432675A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 399976, кл. Н 02 К 24/00, 1970. Авторское свидетельство СССР № 418939, кл. Н 02 К 24/00, 1972. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1432675A1 (en) | Multiple-pole rotary transformer | |
SU1185512A1 (en) | Multiple rotary transformer | |
SU1467685A1 (en) | Two-channel rotary transformer | |
SU1265932A1 (en) | Double-reference-point rotary transformer | |
SU1312695A1 (en) | Two-reading synchro resolver | |
SU1065978A1 (en) | Multipole rotary transformer | |
SU758412A1 (en) | Rotary transformer | |
SU1141524A2 (en) | Multipole sine-cosine synchro resolver | |
SU547004A1 (en) | Multi-pole sine-chassis rotary transformer | |
SU1702492A1 (en) | Double-reading resolver | |
SU1363094A1 (en) | Device for checking correct laying of multipole winding of electric machine stator (rotor) | |
SU1436211A1 (en) | Multipole rotary transformer | |
SU1234926A1 (en) | Rotary transformer | |
SU1721737A1 (en) | Two-channel resolver | |
SU1658305A1 (en) | Two-step rotary transformer | |
SU1394346A1 (en) | Rotary transformer | |
SU1018066A2 (en) | Electrical machine magnetic circuit teeth asymmetry checking device | |
SU961056A1 (en) | Multipole rotary transformer | |
SU1001343A1 (en) | Multi-pole rotary transformer | |
SU653692A1 (en) | Multiple-pole rotary transformer | |
SU1690108A1 (en) | Sine-cosine rotary transformer | |
SU1171915A1 (en) | Contactless rotary transformer | |
SU1312696A1 (en) | Two-reading synchro resolver | |
SU1210186A1 (en) | Multipole rotary transformer | |
RU1775806C (en) | Multipolar rotary transformer |