旋转变压器的工作原理
第四章旋转变压器
第四章 旋转变压器工作原理:一、二次绕组的电磁感应耦合程度由转子的转角决定。
当旋转变压器的一次侧外施单相交流电压励磁时,二次侧的输出电压将与转子转角严格保持某种函数关系。
第一节 旋转变压器的结构特点和分类结构:旋转变压器的典型结构由定子和转子两部分构成。
铁心:高磁导率的铁镍软磁合金片或硅钢片经冲制、绝缘、叠装而成。
定、转子之间的气隙是均匀的,绕组:两个轴线在空间互相垂直的分布绕组。
转子绕组引出线和滑环相接,滑环应有四个,固定在转轴的一端, 分类:按照输出电压和转子转角的函数关系来分:1) 正余弦旋转变压器(代号XZ) 2) 线性旋转变压器(代号XX) 3) 比例式旋转变压器(代号XL)4) 特殊函数旋转变压器(正切函数、倒数函数、圆函数、对数函数等)按照电机极对数多少来分:单极对和多极对(可以提高系统的精度)。
按照有无电刷与滑环间的滑动接触来分:接触式和无接触式两类。
第二节 正余弦旋转变压器的工作原理4.2.1正弦绕组在旋转变压器中常用的绕组有两种形式,即双层短距分布绕组和同心式正弦绕组。
双层短距分布绕组能够达到较高的绕组精度并有良好的工艺性,但在绕组中存在一定量的谐波磁动势分量,其所引起的正余弦函数的误差达0.01%-0.07%,再加上工艺因素引起的误差,使旋转变压器的精度受到一定的限制,故双层短距分布绕组只适合对精度要求不很高的旋转变压器。
同心式正弦绕组为高精度绕组,它使各次谐波削弱到相当小,正余弦函数的误差从0.06%降到0.03%以下。
缺点为工艺性差,绕组系数低。
正弦绕组是指绕组各元件的导体数沿定子内圆或转子外圆按正弦规律分布的同心式绕组。
通常有两种分布形式:第一类是绕组的轴线对准槽的中心线,第二类是绕组的轴线对准齿的中心线。
旋转变压器大都采用这两类正弦绕组。
图4-2表示了正弦绕组中各元件在空间沿转子圆周外圆分布的情况及空间磁动势的分布情况。
为了使正弦绕组中各元件匝数沿圆周按正弦分布,各元件的匝数应满足Z)i (cosN N cm ci π12-= 正弦绕组每相的总匝数为])142cos(...3cos [cos 41Z Z Z Z N N N cm Zi ci πππ-+++==∑=4.2.2 正余弦旋转变压器的工作原理正余弦旋转变压器通常为两极结构,定子和转子分别安装两套互相垂直的正弦绕组。
旋转变压器工作原理
旋转变压器工作原理旋转变压器是一种常见的电力设备,它在电力系统中扮演着非常重要的角色。
它可以将电能从一个电路传输到另一个电路,同时改变电压的大小。
那么,旋转变压器是如何工作的呢?接下来,我们将详细介绍旋转变压器的工作原理。
首先,让我们来了解一下旋转变压器的基本结构。
旋转变压器由定子、转子、铁芯和绕组等部分组成。
定子和转子之间通过铁芯连接,绕组则绕绕在铁芯上。
当定子绕组通以交流电时,产生的磁场会感应到转子绕组中,从而产生感应电动势,实现电能的传输和电压的变换。
旋转变压器的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 磁场感应,当定子绕组通以交流电时,产生的交变磁场会感应到转子绕组中,从而在转子绕组中产生感应电动势。
2. 电能传输,感应电动势会使转子绕组中产生感应电流,这样电能就可以从定子传输到转子。
3. 电压变换,转子绕组中的感应电动势和感应电流会导致转子绕组产生磁场,从而在定子绕组中产生感应电动势,实现电压的变换。
通过上述步骤,旋转变压器实现了电能的传输和电压的变换。
它可以将高电压的电能传输到远距离,然后再通过变压器将电压降低,以供给终端用户使用。
这种电能传输和电压变换的方式,使得电力系统能够更加高效地运行。
除此之外,旋转变压器还具有一些特点,比如工作稳定、效率高、体积小等优点。
这使得它在电力系统中得到了广泛的应用,成为了电力系统中不可或缺的重要设备。
总的来说,旋转变压器是一种非常重要的电力设备,它通过磁场感应、电能传输和电压变换等步骤,实现了电能的传输和电压的变换。
它在电力系统中发挥着至关重要的作用,为电力系统的运行提供了可靠的支持。
希望通过本文的介绍,能够让大家更加深入地了解旋转变压器的工作原理,为电力系统的学习和工作提供一些帮助。
旋转变压器的工作原理
旋转变压器的工作原理
旋转变压器是一种利用空气饶转的方式来改变电磁感应的转子,从而实现电能传递和输出的电力装置。
其工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 激磁:通过外部电源向主线圈或励磁线圈供电,产生一个旋转的磁场。
2. 磁场变化:当主线圈中的电流经过换向器或转子上的集电环传送到转子上的线圈时,会产生一个磁场。
3. 电磁感应:当主线圈产生的磁场与转子上的线圈交叉时,会在转子上的线圈中引起电磁感应,产生感应电流。
4. 输送电能:转子上的线圈中的感应电流通过换向器或集电环传送到外部负载上,实现电能的传送和输出。
旋转变压器通过不断地旋转电磁场,使其与转子上的线圈交叉,从而产生电磁感应,进而实现电能的传递和输出。
由于其结构简单、可靠性高等特点,广泛应用于电力系统、工业生产以及航天航空等领域。
旋转变压器原理
旋转变压器原理旋转变压器是一种常见的电力变压器,它通过旋转磁场的原理来实现电压的变换。
在旋转变压器中,有两个或多个线圈,它们分别被称为初级线圈和次级线圈。
当交流电流通过初级线圈时,会产生一个旋转的磁场,这个磁场会感应到次级线圈中,从而产生次级电压。
在本文中,我们将详细介绍旋转变压器的工作原理和应用。
旋转变压器的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和电磁感应的原理。
当交流电流通过初级线圈时,会产生一个交变磁场。
这个交变磁场会穿过次级线圈,从而在次级线圈中感应出电动势,从而产生次级电流。
由于初级线圈和次级线圈的匝数不同,根据变压器的匝数比公式,我们可以得到初级电压和次级电压之间的关系。
旋转变压器广泛应用于各种电力系统中,例如发电厂、变电站、工业生产等领域。
它可以实现电压的升降,从而适应不同电气设备的要求。
同时,旋转变压器还可以实现电能的传输和分配,保证电力系统的正常运行。
除了在电力系统中的应用,旋转变压器还被广泛应用于变频器和电机控制系统中。
在变频器中,旋转变压器可以实现电压和频率的调节,从而实现对电机转速的精确控制。
在电机控制系统中,旋转变压器可以实现对电机的启动和调速,提高电机的效率和性能。
在实际工程中,旋转变压器的设计和制造需要考虑很多因素,例如磁路设计、线圈匝数、绝缘材料、冷却方式等。
这些因素对变压器的性能和可靠性都有很大影响。
因此,旋转变压器的设计和制造需要综合考虑电磁学、材料学、热学等多个学科的知识,确保变压器的性能和可靠性。
总之,旋转变压器是一种重要的电力变压器,它通过旋转磁场的原理来实现电压的变换。
它在电力系统、变频器、电机控制系统等领域都有重要的应用。
在未来的发展中,随着电力系统的智能化和高效化要求,旋转变压器将会发挥越来越重要的作用。
旋转变压器工作原理
旋转变压器工作原理旋转变压器这玩意儿,听起来是不是有点高大上?但别怕,让我用大白话给您讲讲它的工作原理,保证让您能明白个大概。
先给您讲个我自己的事儿吧。
有一次我去一个工厂参观,看到一台巨大的机器在轰隆隆地运转。
我好奇地凑近看,旁边的师傅告诉我,这里面就有旋转变压器在发挥作用呢。
咱们先来说说旋转变压器到底是啥。
它呀,就像是机器里的一个“情报员”,专门负责传递角度和位置的信息。
您可以把它想象成一个超级敏感的“角度探测器”。
那它是怎么工作的呢?旋转变压器主要由定子和转子两部分组成。
定子就像是一个固定的“基地”,而转子呢,则像是一个可以转动的“小侦察兵”。
当转子转动的时候,就会产生电磁感应。
这就好比转子给定子发了一封封“电磁信件”,告诉定子自己的位置和角度变化。
定子收到这些“信件”后,就能把信息传递出去,让整个机器系统知道现在的情况。
比如说,在一个电动汽车的驱动系统里,旋转变压器就能准确地告诉控制系统电机的转动角度和速度,这样就能让车子跑得又稳又快。
再比如说,在一些工业机器人的关节部位,旋转变压器能让机器人的动作更加精确,不会出现偏差。
而且啊,旋转变压器还有个厉害的地方,就是它的精度可以很高。
哪怕转子只转动了一点点角度,它也能敏锐地察觉到,并把准确的信息传递出去。
它工作的时候可认真啦,就像一个不知疲倦的“小卫士”,时刻坚守在自己的岗位上,为整个系统的正常运行保驾护航。
您看,旋转变压器虽然听起来复杂,但其实原理并不难理解。
它就是通过定子和转子之间的电磁感应,默默地为各种机器设备提供着关键的角度和位置信息。
就像我在工厂里看到的那台机器,如果没有旋转变压器这个“情报员”,可能就没法那么顺畅地运转啦。
所以说,旋转变压器虽然不显眼,但在很多领域都发挥着重要的作用呢!希望我这么一讲,您对旋转变压器的工作原理能有更清楚的认识啦!。
旋转变压器工作原理
旋转变压器工作原理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。
旋转变压器,是一种输出电压与转子转角保持一定函数关系的感应式微电机。
它是一种将角位移转换为电信号的位移传感器,也是能进行坐标换算和函数运算的解算元件。
旋转变压器结构与自整角电机相似,工作原理也与一般变压器基本相同。
旋转变压器在同步随动系统及数字随动系统中可用于传递转角或电信号;在解算装置中可作为函数的解算之用,故又称为解算器。
旋转变压器广泛应用在民用和军事工程的伺服系统中作为测角元件、坐标变换元件和解算装置。
特点: 1 •对电磁干扰敏感以及解码复杂等缺点2能在一些比较恶劣的环境条件下工作2在环境恶劣的钢铁行业、水利水电行业,旋转变压器因为其防护等级高同样获得了广泛的应用。
3光电编码器,它精度高,抗干扰能力强,接口简单使用方便编码器编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置。
前者成为码盘,后者称码尺.按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式类。
增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号, 再把这个电信号两种.接触式采用电刷输出,一电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是“1”还是“0”;非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是“ 1”还是“0”。
按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。
绝对式编码器的每一个位置对应一个确码区。
1当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。
2从代码数大小的变化可以判别真反方向和位移所处位置。
3测量范围是0----360.4视频编码器广泛应用于行走机械、数控机床、电梯、伺服电机、流量计、纺织机械、冶金机械、注塑机械、印刷包装机械、自动化仪器仪表等各种工业自动化测控领域。
旋转变压器工作原理
旋转变压器工作原理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。
旋转变压器,是一种输出电压与转子转角保持一定函数关系的感应式微电机。
它是一种将角位移转换为电信号的位移传感器,也是能进行坐标换算和函数运算的解算元件。
旋转变压器结构与自整角电机相似,工作原理也与一般变压器基本相同。
旋转变压器在同步随动系统及数字随动系统中可用于传递转角或电信号;在解算装置中可作为函数的解算之用,故又称为解算器。
旋转变压器广泛应用在民用和军事工程的伺服系统中作为测角元件、坐标变换元件和解算装置。
特点:1·对电磁干扰敏感以及解码复杂等缺点2能在一些比较恶劣的环境条件下工作2在环境恶劣的钢铁行业、水利水电行业,旋转变压器因为其防护等级高同样获得了广泛的应用。
3光电编码器,它精度高,抗干扰能力强,接口简单使用方便编码器编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置。
前者成为码盘,后者称码尺.按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种.接触式采用电刷输出,一电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是“1”还是“0”;非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是“1”还是“0”。
按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。
增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。
绝对式编码器的每一个位置对应一个确码区。
1当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。
2从代码数大小的变化可以判别真反方向和位移所处位置。
3测量范围是0----360.4视频编码器广泛应用于行走机械、数控机床、电梯、伺服电机、流量计、纺织机械、冶金机械、注塑机械、印刷包装机械、自动化仪器仪表等各种工业自动化测控领域。
旋转变压器和感应同步器
图4-19 正、余弦旋转变压器原理图
1) 鉴相型工作方式 定子的正、余弦绕组分别通入同幅、同频,但相位差为π/2的交流励 磁电压,即
Us=Um sinωt
Uc= Umsin(ωt+ π/2)=Um cosωt 当转子正转时这两个励磁电压在转子绕组中产生了感应电压,经叠 加,在转子中的感应电压为
U 2 U s sin U c cos U 2 KU m sin t sin KU m cost cos
2) 鉴幅型工作方式 给定子的正、余弦绕组分别通以同频率、同相位,但幅值分别按正 弦、余弦规律变化的交流励磁电压,即
Us= Um sinαsinωt Uc= Um cosαsinωt Um sinα、Um cosα分别为励磁电压的幅值 式中:α-给定电气转角。
当转子正转时,由于Us、Uc 的共同作用,经叠加,在转子上的感应电压为
根据励磁绕组中励磁方式的不 鉴相型工作方式 给滑尺的正弦励磁绕组和余弦励磁绕组分别通以频率相同、幅值
相同,但相位差为π/2的励磁电压,即
Us= Um sinωt Uc= Umsin(ωt+ π/2)=Um cosωt
励磁信号将在空间产生一个以ω为频率移动的行波。磁场切割定尺 绕组,并在定尺绕组中感应出电势,该电势随着定尺与滑尺相对位置 的不同而产生超前或滞后的相位差θ。按照叠加原理可以直接求出感应 电势
U2= KUmcos(α-θ)sinωt 同理,转子反转时,可得
(4-8)
U2=KUmcos(α+θ)sinωt
(4-9)
式(4-8)、(4-9)中,kUmcos(α-θ)、 kUmcos(α+θ)为感应电压的幅值。
由式式(4-8)、(4-9)可以看出,转子感应电压的幅值随转子的偏转角θ而变化,
旋转变压器
应用
旋转变压器旋转变压器是一种精密角度、位置、速度检测装置,适用于所有使用旋转编码器的场合,特别是 高温、严寒、潮湿、高速、高震动等旋转编码器无法正常工作的场合。由于旋转变压器以上特点,可完全替代光 电编码器,被广泛应用在伺服控制系统、机器人系统、机械工具、汽车、电力、冶金、纺织、印刷、航空航天、 船舶、兵器、电子、冶金、矿山、油田、水利、化工、轻工、建筑等领域的角度、位置检测系统中。也可用于坐 标变换、三角运算和角度数据传输、作为两相移相器用在角度--数字转换装置中。
图1是有刷式旋转变压器。它的转子绕组通过滑环和电刷直接引出,其特点是结构简单,体积小,但因电刷与 滑环是机械滑动接触的,所以旋转变压器的可靠性差,寿命也较短。
图1有刷式旋转变压器
图2无刷式旋转变压器
图2是无刷式旋转变压器。它分为两大部分,即旋转变压器本体和附加变压器。附加变压器的原、副边铁心及 其线圈均成环形,分别固定于转子轴和壳体上,径向留有一定的间隙。旋转变压器本体的转子绕组与附加变压器 原边线圈连在一起,在附加变压器原边线圈中的电信号,即转子绕组中的电信号,通过电磁耦合,经附加变压器 副边线圈间接地送出去。这种结构避免了电刷与滑环之间的不良接触造成的影响,提高了旋转变压器的可靠性及 使用寿命,但其体积、质量、成本均有所增加。
旋转变压器一般有两极绕组和四极绕组两种结构形式。两极绕组旋转变压器的定子和转子各有一对磁极,四 极绕组则各有两对磁极,主要用于高精度的检测系统。除此之外,还有多极式旋转变压器,用于高精度绝对式检 测系统。
分类
旋转变压器按输出电压与转子转角间的函数关系,主要分三大类旋转变压器:
1.正--余弦旋转变压器----其输出电压与转子转角的函数关系成正弦或余弦函数关系。
结构
第四章__旋转变压器
4.1 概 述
4.2 正余弦旋转变压器
4.3 线性旋转变压器
4.4 旋转变压器的误差分析及主要技术指标 4.5 多极旋转变压器和感应同步器
4.1 概
述
旋转变压器是自动控制装置中的一类精密控制微电 机。从物理本质看,可以认为是一种可以旋转的变压器, 这种变压器的原、副边绕组分别放置在定子和转子上。
一、正余弦旋转变压器的工作原理
1.空载运行
输出绕组R1-R2和R3-R4以及定子交轴 绕组S3-S4开路,在励磁绕组S1-S2施
加交流励磁电压此时气隙中将产生一
个脉振磁场 Bf ,该脉振磁场的轴线 在定子励磁绕组S1-S2的轴线上, 设S1-S2轴线与R1-R2轴线的夹角为 图4-2旋转变压器的工作原理
4.3 线性旋转变压器
可绘制出输出电压与转子转角 的关系曲线
4-9 线性旋转变压器输出特性曲线
由上图可见,在转角很小时,即在 60范围内其输出电压可以 看成是随转角的线性函数
4.4 旋转变压器的误差分析
产生误差的原因主要有以下几点
(1)当绕组中流过电流时,由于磁路饱和的影响,它所产生的磁场在
在使用中主要应注意以下几点 (1)因旋转变压器要求在接近空载的状态下工作,其开 路输入阻抗应远大于旋转变压器的输出阻抗。两者
的比值越大,输出特性的畸变就越小。
(2)使用前首先应准确的调整零位,否则误差将加大, 精度降低。
(3)只接一相励磁绕组时,另一相要短接或接一与励磁
电源内阻相等的阻抗。 (4)当采用两相绕组同时励磁时,因只能采用副方补偿 的方法,两相输出绕组的阻抗应尽可能相等。
二、输出特性的补偿
完全补偿应满足下式
Z q Zi
旋转变压器的工作原理及作用
旋转变压器的工作原理及作用嘿,恁问旋转变压器啥工作原理和有啥作用啊?这事儿咱得好好唠唠。
先说这工作原理哈。
旋转变压器呢,就跟个小魔法师似的。
它主要是靠电磁感应来干活儿。
里面有两个部分,一个叫定子,一个叫转子。
定子就像个老大哥,稳稳地在那儿。
转子呢,就像个调皮的小弟弟,能转来转去。
当电流通过定子的时候,就会产生磁场。
这转子在磁场里一转,就会感应出不同的电压和电流。
就跟两个人在那儿传话似的,通过磁场来传递信号。
再说说它的作用。
这旋转变压器作用可大咧。
一个作用就是能测量角度。
比如说在一些机器人啊、数控机床啊这些地方,得知道某个部件转了多少角度。
这旋转变压器就能准确地测出来,就像个小指南针似的,告诉你转到啥位置了。
还能用来控制速度。
通过测量转子的转速,就能知道机器转得快还是慢。
要是转得太快了,就可以让它慢一点;转得太慢了,就加点油让它快起来。
就跟开车似的,得控制好速度。
另外呢,旋转变压器还挺可靠。
不像有些东西,容易坏。
它能在一些恶劣的环境下工作,比如高温啊、低温啊、潮湿啊这些地方。
就像个小战士似的,不怕困难。
俺们厂有个机器,以前总是不知道转了多少角度,控制不好速度。
后来装了个旋转变压器,嘿,问题全解决了。
机器干活儿更精准了,效率也提高了不少。
大家都夸这旋转变压器好用。
咱要是碰到需要测量角度、控制速度的地方,就可以考虑用旋转变压器。
别小瞧了这个小东西,它的作用可大着呢。
反正啊,旋转变压器的工作原理不难懂,作用也不少,咱得好好利用起来。
要不,白瞎了这么好的玩意儿。
旋转变压器原理
旋转变压器原理旋转变压器原理是一种通过旋转磁场来实现变压作用的电力传输装置。
它由定子、转子和磁场系统组成。
定子是旋转变压器中的固定部分,通常由铁心和绕组构成。
铁心通常由高导磁率的材料制成,能够有效地集中和导引磁场。
绕组则是由导线绕制而成,用于产生电磁场。
转子是旋转变压器中的活动部分,通常由磁铁和轴承构成。
磁铁通常由高磁导率的磁性材料制成,可以产生强磁场。
轴承用于支撑和保持转子的旋转运动。
磁场系统是旋转变压器中的核心部分,通常由定子磁场和转子磁场构成。
定子磁场是绕组中通过电流所产生的磁场,通常是由外部电源提供的。
转子磁场是磁铁所产生的磁场,通常是由转子的旋转运动带动的。
旋转变压器的工作原理是通过转子的旋转运动来改变磁场的相对位置,进而改变磁通量的分布。
当定子和转子的磁场产生相对运动时,会在绕组中产生感应电动势,从而实现电能的转换和传输。
具体来说,当磁场通过绕组时,会引起绕组中的导线中电子的运动。
根据法拉第电磁感应定律,导线中的移动电荷会产生感应电流。
这些感应电流会在绕组中形成一个新的磁场,与原有的磁场叠加在一起。
由于转子的旋转运动,原有的磁场和新产生的磁场的相对位置会发生改变。
这种相对位置的改变会导致磁通量的分布发生变化,进而改变绕组中的感应电动势。
通过旋转变压器的工作原理,可以实现电压的升降变换。
当定子和转子的磁场的极性一致时,会使绕组中的感应电动势增加,从而实现电压的升压作用。
相反,当定子和转子的磁场的极性相反时,会使绕组中的感应电动势减小,从而实现电压的降压作用。
总的来说,旋转变压器是一种利用旋转磁场来实现电压升降变换的电力传输装置。
其工作原理是通过改变磁场的相对位置来改变磁通量的分布,进而实现对电能的转换和传输。
电机旋转变压器工作原理
电机旋转变压器工作原理1.电机驱动部分:电机驱动部分主要由电机和电源组成。
电机通过转子的转动来驱动旋转变压器的转子旋转。
电源为电机提供直流电源。
2.旋转变压器部分:旋转变压器由两个主要部分组成,即固定部分(或称为固态变压器)和旋转部分(或称为电枢)。
-固态变压器:固态变压器通常由一个或多个主磁铁、剩磁消除装置和定子线圈组成。
主磁铁产生一个均匀的磁场,将定子线圈的铁芯和定子线圈本身做成一体,以便与旋转部分的线圈进行电磁耦合。
剩磁消除装置用于减小固态变压器内的剩磁。
-旋转部分:旋转部分由电枢线圈和滑环组成。
电枢线圈绕制在一个或多个滑环上,滑环与电枢线圈之间的接触通过不接触的旋转换向器传递。
在电枢线圈中产生的磁场通过旋转压电换向器与固态变压器的磁场耦合,从而在旋转部分中感应出一个交流电动势。
3.功率逆变器部分:功率逆变器主要由晶闸管、继电器和控制电路组成。
逆变器将旋转部分感应出的交流电动势转换为输出电源的交流电,从而实现将直流电能转换为交流电能的功能。
1.当电机驱动部分提供直流电源给旋转变压器时,电机开始运转。
这样,旋转部分的电枢线圈也开始旋转。
2.旋转的电枢线圈通过滑环与固态变压器的磁场耦合。
因为固态变压器的磁场是均匀的,所以通过不接触的旋转换向器传递给电枢线圈的磁场也是均匀的。
3.在电枢线圈中感应出一个交流电动势。
这个电动势的频率和振幅主要由电机的转速和转子数目决定。
4.感应出的交流电动势在功率逆变器的作用下被转换为输出电源的交流电。
输出电源的频率和振幅可以通过调控功率逆变器的工作状态实现。
5.输出交流电可以用于供电、驱动交流电设备或传输给其他电子设备。
总结起来,电机旋转变压器通过电机的驱动,使旋转部分的电枢线圈与固态变压器耦合,产生交流电动势,然后通过功率逆变器将其转换为输出电源的交流电。
这样,直流电能就被转换为交流电能,实现了电能的转换和传输。
旋转变压器的工作原理
旋转变压器的工作原理目前,旋转变压器(Resolver,简称旋变)以可变磁阻式旋转变压器应用最为广泛,由转子和定子铁芯组成。
如下图所示,转子就是由层压磁性钢板组成。
这个定子为单相励磁线圈绕组(R1− R2)和两相输出线圈绕组(S1− S3, S2 − S4)。
当励磁线圈由交流电压激励时,交流输出电压在输出线圈中感应。
当转子旋转时,因为磁路中提供的间隙(磁导率)在一个周期内随转子的旋转角度变化,两相输出线圈绕组的输出电压也随转子变化。
两个定子绕组机械位置相差90°,励磁线圈绕组采用交流基准源激励,随后在定子输出线圈绕组上的耦合的幅度是转子相对于定子的位置的函数,旋变的输出线圈绕组(S1− S3, S2 − S4)的输出电压Va和Vb的计算公式如下:其中因此,旋变产生由转子角的正弦和余弦调制的两个输出电压,如下图所示,左图为转子极对数为1的波形,右图为转子极对数为4的波形。
旋转变压器的Simulink模型因为旋转变压器的数学模型很简单,因此搭建旋转变压器的Simulink模型也很简单,模型输入输出端口和参数如下:表1In ports表2Out ports表3ParametersSimulink模型如下图所示:对于这个模型有几个说明:1、因为旋变模型输出的信号为10k或者20k的正弦或者余弦调制信号,因此模型的步长一般小于1µs,需要放在FPGA中运行。
2、虽然模型的数据类型为Single(单精度浮点),但是因为Simulink的HDL Coder工具可以支持生成Single(单精度浮点)的FPGA模型,降低了Resolver模型的开发难度,简化了开发流程,减少了开发的工作量。
3、因为旋变信号解析RDC芯片都有DOS和LOT等故障检测功能,为了测试此功能,需要在Sine和Cosine信号的引入幅值和相位误差,用于模拟此类故障。
4、因为旋变信号解析RDC芯片输入的信号都是差分形式,此外有的RDC芯片是电流型的,因此在外围需要增加一块信号调理板卡,用于信号类型和电阻值的匹配。
简述旋转变压器的特点、结构及工作原理
简述旋转变压器的特点、结构及工作原理下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!旋转变压器的特点、结构及工作原理旋转变压器是一种常用于电力系统中的电气设备,其特点、结构及工作原理对于理解电力系统的运行至关重要。
旋转变压器工作原理
旋转变压器工作原理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。
旋转变压器,是一种输出电压与转子转角保持一定函数关系的感应式微电机。
它是一种将角位移转换为电信号的位移传感器,也是能进行坐标换算和函数运算的解算元件。
旋转变压器结构与自整角电机相似,工作原理也与一般变压器基本相同。
旋转变压器在同步随动系统及数字随动系统中可用于传递转角或电信号;在解算装置中可作为函数的解算之用,故又称为解算器。
旋转变压器广泛应用在民用和军事工程的伺服系统中作为测角元件、坐标变换元件和解算装置。
特点:1·对电磁干扰敏感以及解码复杂等缺点2能在一些比较恶劣的环境条件下工作2在环境恶劣的钢铁行业、水利水电行业,旋转变压器因为其防护等级高同样获得了广泛的应用。
3光电编码器,它精度高,抗干扰能力强,接口简单使用方便编码器编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置。
前者成为码盘,后者称码尺.按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种.接触式采用电刷输出,一电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是“1”还是“0”;非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是“1”还是“0”。
按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。
增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。
绝对式编码器的每一个位置对应一个确码区。
1当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。
2从代码数大小的变化可以判别真反方向和位移所处位置。
3测量范围是0----360.4视频编码器广泛应用于行走机械、数控机床、电梯、伺服电机、流量计、纺织机械、冶金机械、注塑机械、印刷包装机械、自动化仪器仪表等各种工业自动化测控领域。
旋转变压器的工作原理及应用
旋转变压器的工作原理及应用旋转变压器的工作原理及应用旋转变压器又称分解器,是一种控制用的微电机,它将机械转角变换成与该转角呈某一函数关系的电信号的一种间接测量装置。
在结构上与二相线绕式异步电动机相似,由定子和转子组成。
定子绕组为变压器的原边,转子绕组为变压器的副边。
激磁电压接到转子绕组上,感应电动势由定子绕组输出。
常用的激磁频率为400Hz,500Hz,1000Hz和5000Hz。
旋转变压器结构简单,动作灵敏,对环境无特殊要求,维护方便,输出信号幅度大,抗干扰性强,工作可靠。
因此,在数控机床上广泛应用。
通常应用的旋转变压器为二极旋转变压器,其定子和转子绕组中各有互相垂直的两个绕组。
另外,还有一种多极旋转变压器。
也可以把一个极对数少的和一个极对数多的两种旋转变压器做在一个磁路上,装在一个机壳内,构成“粗测”和“精测”电气变速双通道检测装置,用于高精度检测系统和同步系统。
什么是旋转变压器以及应用方式什么是旋转变压器以及应用方式旋转变压器又称分解器,是一种控制用的微电机,它将机械转角变换成与该转角呈某一函数关系的电信号的一种间接测量装置。
在结构上与二相线绕式异步电动机相似,由定子和转子组成。
定子绕组为变压器的原边,转子绕组为变压器的副边。
激磁电压接到转子绕组上,感应电动势由定子绕组输出。
常用的激磁频率为400Hz,500Hz,1000Hz和5000Hz。
旋转变压器结构简单,动作灵敏,对环境无特殊要求,维护方便,输出信号幅度大,抗干扰性强,工作可靠。
因此,在数控机床上广泛应用。
通常应用的旋转变压器为二极旋转变压器,其定子和转子绕组中各有互相垂直的两个绕组。
另外,还有一种多极旋转变压器。
也可以把一个极对数少的和一个极对数多的两种旋转变压器做在一个磁路上,装在一个机壳内,构成“粗测”和“精测”电气变速双通道检测装置,用于高精度检测系统和同步系统。
旋转变压器的应用旋转变压器作为位置检测装置有两种应用方式:鉴相方式和鉴幅方式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
旋转变压器的工作原理
旋转变压器是一种基于电磁感应原理工作的装置,其工作原理可以简述如下:
1. 旋转磁场产生:旋转变压器由一个固定的铁心和一个旋转的线圈组成。
当线圈通电时,会在铁心中产生一个旋转的磁场。
2. 磁场感应:当旋转的磁场穿过铁心时,会感应出另一个线圈中的电压。
这是因为磁场的变化会产生电场,电场的变化又会产生感应电势。
3. 转换与输出:通过改变旋转线圈的绕组和铁心的结构,可以实现输入输出电压的变换。
当输入电压施加在旋转线圈上时,输出线圈中就会有电压产生。
4. 控制与调节:通过调整旋转线圈的转速和输入电压的幅值,可以实现对输出电压的控制和调节。
这样就可以满足不同负载的需求。
总的来说,旋转变压器利用磁场的转动和电磁感应的原理,将输入电压转化为输出电压,并通过控制输入电压和转速来实现电压的控制与调节。
它在工业生产和能量传输中有着广泛的应用。