Патент ссср 156231

№ 156231

Класс Н 02п; 21d -, 13

Н 02п; 21d.- 15

CCCP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа ¹ 98

1;а )/r ю:-О. Ф. Меньших

МНОГОКАСКАДНЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ

Заявлено 5 марта 1962 г. за ¹ 767555/24-7 в Комитет по делам изобретении и открытий прп Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений и тсварнык знаков» № 15 за 1963 г.

В ряде случаев известные многокаскадные фазовращатели. состоящие из ряда вращающихся трансформаторов плоской конструкции, насаженных на одну ось, не позволяют полу" ить достаточно высокуго пб крутизну угловой характеристики S= (т. е. cp=S а), где S — I;р тизна угловой характеристики, ср †-фазовый угол, а †уг поворот».

Сдвиг фазы, обеспечиваемый таким фазовращателем, линейно связан с углом поворота его ротора и при этом S=l.

С ILCJIbIO IIOBbIIHPHIIH крх 1 H Hh! уг 7OBOII к ар актер пст11кп II i 5IHOA Eния угла сдвига фаз, в предлагаемом фазовращателе обмотка каждого предыдущего вращг1ощегося тргнссрорматора соединена с одноименной обмоткой последующего таким образом. чтобы направление вращения полей в этих трансформаторак было противоположным.

Уменьшение погрешности в таком фазовращателе достигается тем, что роторы вращающихся трансформаторов усгачовлены с симметричным сдвигом по углу в предела полной окружности.

На фиг. 1 изображена блок-схема соединений многокаскадного фазовращателя; на фиг. 2 — схема соединений первык трек вкодящи., В Hcl o Вращаlощикся тр ансфо17 х! аторов; HB фиг. 3 — схеъ! а I.онструк.ции предлагаемого фазовращгтеля.

Предлагаемьш многокаскадный фазовращатель (фиг. 1) представляет собой последовательное (каскадное) соединение вращающикся трансформаторов 1, 2, 8...., и, роторы которык насажены на одну осьО.

¹ 156231

Каждый последующий трансформатор (k) получает питание от предыдущего (k — 1) с ним связанного.

Фиг. 2 поясняет работу фазовращателя. При подаче на включенную звездой статорную обмотку Аь Â, С> вращающегося трасформатора трехфазного напряжения с частотой 1 Hà вторичной обмотке и,, b„c, появляется трехфазное напряжение, отличающееся по фазе первичного на некоторый угол (1;, пропорциональный углу поворота оси (Ч : <).

Если ось врагцается со скоростью F сб/еек, то вторичное напряжение имеет частоту )= Р. При этом частоты складываются, если направления вращения оси и вращающегося поля противоположны, и вычитаются, если эти направления совпадают.

Втори нсе напряжение, выраоотанное в первом трансформаторе, является питающи:1 для второго и подводится к его ротору. Для получения дальнейшего приращения фазы (или частоты) необходимо, что бы направление, вращения враща ощегося поля Во втором трансформаторе было противоположно направлению вращения в нервом трансформаторе. Этого можно добиться соответствующим соединением обмоток роторов трансформаторов 1 и 2. При этом на статорной обмотке А, В, С трансформатора 2 возникает трехфазное напряжение, отличающееся Ilo фазе от первона чального напряжения, подводимого к статорной обмотке А„ÂI, С< трансформатора 1, на величину, равную 2 р (при вращении оси со скоростью F об/сек частотная девиация от действия двух фазовращателей составляет >2F).

По аналогичным сообрыкениям обмотка статора А, В, С> соединяется со статорной обмоткой А:ь B,„Сз трансформатора 8. При этом для соединений типа: ротор — ротор, статор — статор также должно соблюдаться основное требование — вращающиеся поля в двух смежных трансформаторах должны иметь противоположное направление вращения.

Таким образом, п-каскадное соединение вращающихся трансформаторов позволяет получить на выходе мпогокаскадного фазовращателя напряжение, отличающееся по фазе от приложенного к его входу на величину, равну п;р.

При вращении оси со скоростью F об/еек частота выходного напряжения составляет t:nF.

Предлагаемый фазовращатель сбладает большой крутизной угловой характеристики (или частотной девиации), определяемой числом используемых вращающихся трансформаторов (5=п), которое может быль значительным.

Практически число вращающихся Iðàïсформаторов, используемых ь многокаскадном фазовращатс, е, лимитируется величиной затухания и габаритами конструкции.

Пользуясь ме1одами математической статистики, нетрудно показать что результирующая погрешность работы многокаскадного фазсвращателя практически мало отличается от погрешности работы отделы|о взятого вращающегося рансформатора. Кроме того, уменьшению погрешностей способствует начальное смещение и роторов трансформаторов относительно друг друга на угол 5=-2л1п (при этом начальный фазовый сдвиг выходного напряжения многокаскадного фазсвращателя относительно входного отсутствует).

В конструктивном отношении предлагаемый фазовращатель может быль выполнен в виде единой целы!GI. системы (фиг. 3), обеспечивающей компактность и простоту соединений обмоток вращающихся трансЛ 15623!

Предмет изобретения

1. Многокаскадный фазовращатель, состоящий из нескольких вращающихся трансформаторов плоской конструкции, насаженных ыа одну ось, отличающийся тем, что, с целью увеличения крутизны характеристики фазовращателя и умножения угла сдвига фаз, обмотка каждого предыдущего трансформатора соединена с одноименной обМОТКОЙ ПОСЛЕДУЮШЕГО таКИ;i OOPa Oëi. г1ТООЫ НаПРаВЛЕНИЕ ВРаЩЕНИЯ пОлей В этих трансфОрматорах было пРОтиВОпОлОжным.

2. Многокаскадный фазовращатель по и. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности, роторы вращающихся трансформаторов установлены с симметричным сдвигом по углу в пределах полной окружности.

П-1 I

Фиг. е

ЛЬЛПЮ;" 77F.

Exoi7

Составитель Л. Сольц

Редактор С. Л. Богатырева Техред А. А. Камышникова Корректор Ю. М. Федулова

Поди. к печ. 21/1Х вЂ” 63 г. Формат бум. 70+108 6 Объем 0,26 изд. л.

Заказ 2378/1 Тираж 1125 Цена 4 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитста по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Типография, пр. Сапунова, 2. форматоро в (в плоских вращающихся трансформаторах отсутствуют скользящие контакты в цепях обмоток роторов).

Для борьбы с взаимным влиянием магнитных полей трансформаторов поля взаимно экраннрсваны.