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第6章旋转变压器第6章旋转变压器6.1旋转变压器的类型和用途6.2旋转变压器的结构特点6.3正余弦旋转变压器的工作原理思考题与习题6.1旋转变压器的类型和用途6.2旋转变压器的结构特点6.3正余弦旋转变压器的工作原理旋转变压器Z3-Z4绕组接上负载后,除了电压UR2=-kuUs1sinθ以外,还附加了正比于BZcos2θ的电势Eq34。这个电势的出现破坏了输出电压随转角作正弦函数变化的规律,即造成输出特性的畸变。而且在一定转角下,Eq34正比于BZ，而BZ又正比于Z3-Z4绕组中的电流IR2，即IR2愈大，Eq34也愈大，输出特性曲线畸变也愈严重。?副边对称的正余弦旋转变压器,其励磁绕组D1-D2加交流励磁电压,D3-D4绕组开路;转子Z1-Z2输出绕组接阻抗Z′,应使阻抗Z′等于负载阻抗ZL,方能使Φq12=Φq34(即FR1q=FR2q),以便得到全面补偿。原边和副边都补偿时的正余弦旋转变压器如图6-7所示,此时其四个绕组全部用上,转子两个绕组接有外接阻抗ZL和Z′,允许ZL有所改变。和单独副边或单独原边补偿的两种方法比较,采用原、副边都补偿的方法,对消除输出特性畸变的效果更好。这是因为,单独副边补偿时补偿所用阻抗Z′的数值和旋转变压器所带的负载阻抗ZL的值必须相等。对于变动的负载阻抗来说,这样不能实现完全补偿。而单独原边补偿时,交轴绕组短路,此时负载阻抗改变将不影响补偿程度,即与负载阻抗值的改变无关,所以原边补偿显得容易实现。但是同时采用原、副边补偿,对于减小误差、提高系统性能将是更有利的。思考题与习题1.消除旋转变压器输出特性曲线畸变的方法是什么?2.正余弦旋转变压器副方全补偿的条件是什么?原方全补偿的条件又是什么?3.旋转变压器副方全补偿时只产生与转角如何(有关;无关)的直轴磁场?而能否(不;可以)产生交轴磁场,其原因是什么?4.采用原方全补偿时,旋转变压器在工作时交轴磁通在某绕组中感生电流,该电流所产生的磁通对交轴磁通有什么作用?单独原边全补偿时,负载阻抗改变将能否(不;可以)影响其补偿程度,即与负载阻抗值的改变是否有关?11.有一只旋变发送机XF和一只旋变变压器XB定子绕组对应联接作控制式运行,如图6-29所示,已知:图中的θ1=15°,θ2=10°,试求:(1)旋变变压器转子的输出绕组的协调位置;(2)失调角γ。第6章旋转变压器旋转变压器简称旋变。是一种输出电压随转子转角变化的信号元件。当励磁绕组以一定频率的交流电压励磁时，输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系。它主要用于坐标变换、三角运算和角度数据传输，也可以作为两相移相器用在角度——数字转换装置中。旋转变压器的生产厂家有很多，其中日本多摩川是专业制造厂家，其生产的旋转变压器有分体式和一体式两种。旋变由转子和定子构成，并且两者在结构上相互独立，初级和次级线圈都绕在定子上，转子由两组相差90°线圈组成，采用无刷设计，转子和定子分离，下图就是一款分体式旋变。下图是一款专门用于混合动力汽车的旋转变压器，其转子是由硅钢片垫成，因此有很高的防护等级，具有耐高温，防震等特点，比较适合在恶劣环境下使用。结构上采用转子和定子分离设计，安装方便，易于维护。右图所示是一体式旋变，电气上和分体式一样，但是结构上已经采用一体化设计，所以安装非常方便，且有电磁屏蔽功能，所以被广泛应用在电梯、数控等行业。按旋转变压器的输出电压和转子转角间的函数关系,旋转变压器可分为正余弦旋转变压器(代号为XZ)、线性旋转变压器(代号为XX)以及比例式旋转变压器(代号为XL)。类型用途坐标变换、三角函数计算和数据传输、将旋转角度转换成信号电压。按电机极对数的多少来分,可将旋转变压器分为单极对和多极对两种。按有无电刷与滑环间的滑动接触来分类,旋转变压器可分为接触式和无接触式两大类。正余弦旋转变压器定子绕组有两个，分别叫定子励磁绕组(其引线端为D1、D2)和定子交轴绕组