006-旋转变压器20160706解析
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第6章 旋转变压器第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
6.4 线性旋转变压器
6.5 旋转变压器的典型应用 6.6 多极和双通道旋转变压器 6.7 感应移相器 6.8 感应同步器
思考题与习题
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
若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。 采用多极对是为了提高系统的 精度。 若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。 本章将以单极对、 接触式旋转变压器为研究对象 阐明旋转变压器的工作原理、 典型结构和误差补偿等。
轴线的 设图中余弦输出绕组Z1-Z2轴线与脉振磁密 B D
夹角为θ, 仿照自整角机中所得出的结论公式(式 5 - 4), 分别感应的电势。 ER1=ERcosθ 在Z1-Z2中 (6 - 1)
在正、 余弦输出绕组中 可以写出这里的励磁磁通 D
ER2=ER cos(θ+90°)=-ERsinθ 在Z3-Z4中
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。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
为消除该磁通的影响，采取相应的措施。消除特性畸变的 方法也称为补偿。 一种是：副边补偿；另一种是：原边补偿。 6.3.3 副边补偿的正余弦旋转变压器 副边补偿的正余弦旋转变压器实质上就是副边对称
负载的主磁通和感应电势基本不变。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
第二个分量：显然, 由于BZq=BZ cosθ, 故它所对应的交轴
磁通Φq必定和BZ cosθ成正比: Φq∝BZ cosθ (6 - 5)
由图 6 - 3可以看出, Φq与Z3-Z4输出
绕组轴线的夹角为θ, 设Φq匝链Z3-Z4
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
图 6 - 2 正余弦旋转变压器原理示意图第6来自 旋转变压器第6章 旋转变压器
定子的电磁部分仍然由可导电的绕组和能导磁的
铁心组成。 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(其引线端为D3、 D4)。 两个绕组结构上完全相同, 它们都布置在定子槽中, 而 且两绕组的轴线在空间互成90°, 如图 6 - 2 所示。 定 子铁心由导磁性能良好的硅钢片叠压而成, 定子硅钢片 内圆处冲有一定数量的规定槽形, 用以嵌放定子绕组。 定子铁心外圆是和机壳内圆过盈配合, 机壳、 端盖等部 件起支撑作用, 是旋转电机的机械部分。
6.1 旋转变压器的类型和用途
旋转变压器可以单机运行, 也可以像自整角机那样 成对或三机组合使用。 旋转变压器的输出电压与转子 转角呈一定的函数关系, 它又是一种精密测位用的机电 元件, 在伺服系统、 数据传输系统和随动系统中也得到 了广泛的应用。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
从电机原理来看, 旋转变压器又是一种能旋转的变 压器。 这种变压器的原、 副边绕组分别装在定、 转子 上。 原、 副边绕组之间的电磁耦合程度由转子的转角 决定, 意味着：转子绕组的输出电压大小及相位必然与 转子的转角有关。 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)。其中, 正余弦旋转变压器的输
出电压与转子转角成正余弦函数关系; 线性旋转变压器
的输出电压与转子转角在一定转角范围内成正比; 比例 式旋转变压器在结构上增加了一个锁定转子位置的装
置。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
这些旋转变压器的用途主要是用来进行坐标变换、 三 角函数计算和数据传输、 将旋转角度转换成信号电压, 等等。 根据数据传输在系统中的具体用途, 旋转变压器 又可分为旋变发送机(代号为XF)、 旋变差动发送机(代 号为XC)和旋变变压器(代号为XB)。 其实, 这里数据传 输的旋转变压器在系统中的作用与相应的自整角机的 作用是相同的。
由图 6 - 5知, 交轴磁势为
FR1q=FR1sinθ=KIR1sinθ FR2q=FR2cosθ=KIR2cosθ (6 - 8)
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
由图 6 - 5 的电路关系得
U kuU s1 R2 I R 2 Z Z Z Z sin L L U kuU s1 R1 I cos R1 Z Z Z Z
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3.4 原边补偿的正余弦旋转变压器
用原边补偿的方法也可以消除交轴磁通的影响。 接线图如图 6 - 6所示, 此时定子D1-D2励磁绕组接通交 , 定子交轴绕组D3-D4端接阻抗Z; 转子Z3-Z4 流电压 U s1 正弦绕组接负载ZL, 并在其中输出正弦规律的信号电压; Z1-Z2绕组开路。
将式(6 - 9)代入式(6 - 8)得以下两式:
(6 - 9)
cos k U u s1 KI sin K F sin R1q R1 Z Z sin k U u s1 KI cos K F cos R2q R2 Z L Z
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.2 旋转变压器的结构特点
旋转变压器的典型结构与一般绕线式异步电动机 相似。 它由定子和转子两大部分组成, 每一大部分又有 自己的电磁部分和机械部分, 如图 6 - 1所示, 下面以正 余弦旋转变压器的典型结构分析之。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
图 6 – 1 旋转变压器结构示意图
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
ER1=ERcosθ ER2=ER cos(θ+90°)=-ERsinθ
在Z1-Z2中 在Z3-Z4中
式中, ER为转子输出绕组轴线与定子励磁绕组轴线 重合时, 磁通ΦD在输出绕组中感应的电势。
若假设ΦD在励磁绕组D1-D2中感应的电势为ED, 则旋转
变压器的变比为
式中, WZ为转子上Z3-Z4输出绕组的有效匝数
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
由上式知, 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 BZ cos 2θ 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
。 那么气隙中将产生一个脉振磁密 B 磁电压 U f1
D
,
其轴线在定子励磁绕组的轴线上。 据自整角机的电磁
将在副边即转子的两个输出绕组中感应 理论, 磁密 B D
出变压器电势。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
只是自整角机的副边为发送机定子三相绕组, 而这里的 旋转变压器的副边为转子两相绕组。 这些变压器电势 在时间上同相位, 而有效值与对应绕组的位置有关。
UR2=-kuUs1sinθ
(6 - 4)
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3.2 负载后输出特性的畸变 旋转变压器在运行时总要接上一定的负载, 如图 6 - 3
中Z3、 Z4输出绕组接入负载阻抗ZL。
由实验得出, 旋转变压器的输出电压随转角的变化已偏 离正弦关系, 空载和负载时输出特性曲线的对比如图 6 - 4 所示。
的正余弦旋转变压器, 其电气接线图如图6 - 5所示。 其
, D3-D4绕组开路; 转 励磁绕组D1-D2加交流励磁电压 U s1
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。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
图 6 - 5 副边补偿的正余弦旋转变压器
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
; 通过Z3-Z4绕组的电流为 I 产生的磁势为 F R1 生磁势为 F
R2
, ［证明］ 设K为常数, 通过Z1-Z2绕组的电流为 I R1
,则 FR1=KIR1 FR2=KIR2 (6 - 7)
R2
,产
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3.5 原、 副边都补偿的正余弦旋转变压器 原边和副边都补偿时的正余弦旋转变压器如图 6 -
输出绕组的磁通为Φq34, 则 Φq34=Φq cosθ
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
将式(6 - 5)代入上式, 则 Φq34∝BZ cos 2θ 磁通 Φq34 在 Z3-Z4 绕组中感应电势仍属变压器电势 , 其有效值为: Eq34=4.44fWZΦq34∝BZ cos 2θ (6 - 6)
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3 正余弦旋转变压器的工作原理
原理： 定子通入电流、电流产生磁场 磁场匝链定子中的绕组产生感应电势ED 磁场匝链转子中的绕组产生感应电势ER
两电压之比等于定子绕组和转子绕组的匝数之比。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3.1 空载运行时的情况 如图 6 - 2 中, 设该旋转变压器空载, 即转子输出绕 组和定子交轴绕组开路, 仅将定子绕组D1-D2加交流励
会略有减少。因而原、副边感应电势也会略有下降。 在旋转变压器中，该直轴分量的磁通也相当于此作用。
不同的是，在一般变压器中，副方负载不变，原副边电势不变
旋转变压器中，副方电流及其所产生的直轴磁通所感应的 电势大小随转角的变化而变化。但是就输出电压曲线畸变的 问题而言，对其影响很小。该情况和普通变压器中主磁通和 感应电势的情况一样，只要原方电压不变，变压器从空载到
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
从图 6 - 6 可以看出, 定子交轴绕组对交轴磁通Φq34
来说是具有阻尼作用的一个绕组。 根据楞次定律, 旋转 变压器在工作时交轴磁通Φq34在绕组D3-D4中要感生电 流, 该电流所产生的磁通对交轴磁通Φq34有着强烈的去 磁作用, 从而达到了补偿的目的。同证明副边补偿的方 法类似, 可以证明, 当定子交轴绕组外接阻抗Z等于励磁 电源内阻抗Zn, 即Z=Zn时, 由转子电流所引起的输出特 性畸变可以得到完全的补偿。 因为一般电源内阻抗Zn 值很小, 所以实际应用中经常把交轴绕组直接短路, 同 样可以达到完全补偿的目的。
(6 - 10) (6 - 11)
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
比较以上两式, 如果要求全补偿即FR1q=FR2q 时, 则 只有Z′=ZL。 以上两式的正负号也恰恰说明了不论转角 θ是多少, 只要保持Z′=ZL, 就可以使要补偿的交轴磁势 FR2q(对应于Φq34)和另一绕组产生的磁势FR1q 大小相同, 方向相反。 从而消除了输出特性曲线的畸变。
ER WR ku ED WD
绕组的有效匝数。
(6 - 2)
式中, WR表示输出绕组的有效匝数; WD表示励磁
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
把式(6 - 2)代入式(6 - 1)得
ER1=kuED cosθ ER2=-kuED sinθ (6 - 3)
与变压器类似, 可忽略定子励磁绕组的电阻和漏电 抗, 则ED=Us1, 空载时转子输出绕组电势等于电压, 于是 式(6 - 3)可写成 UR1=kuUs1cosθ
接入负载，绕组中产生电流
电流产生脉振磁场 该磁场分解为两个方向
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
第一个分量：直轴分量，作用相当于普通变压器的磁通。 理论上：由磁势平衡原理，副方接入负载流过电流 I 时， 原方电流也必然增加一个负载分量，以保持主磁通基本不变。
实际中：
由于电流增加，漏阻抗压降也增加，从而主磁通
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
图 6 - 3 正弦输出绕组接负载ZL
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
如果负载电流越大, 两曲线的差别也越大。这种输出特性偏
离理论上的正余弦规律的现象被称为输出特性的畸变。 但
是, 这种畸变必须加以消除, 以减少系统误差和提高精确度。 引起畸变的主要原因：交轴分量磁通密度BZq的作用。 Why？
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
6.4 线性旋转变压器
6.5 旋转变压器的典型应用 6.6 多极和双通道旋转变压器 6.7 感应移相器 6.8 感应同步器
思考题与习题
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
若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。 采用多极对是为了提高系统的 精度。 若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。 本章将以单极对、 接触式旋转变压器为研究对象 阐明旋转变压器的工作原理、 典型结构和误差补偿等。
轴线的 设图中余弦输出绕组Z1-Z2轴线与脉振磁密 B D
夹角为θ, 仿照自整角机中所得出的结论公式(式 5 - 4), 分别感应的电势。 ER1=ERcosθ 在Z1-Z2中 (6 - 1)
在正、 余弦输出绕组中 可以写出这里的励磁磁通 D
ER2=ER cos(θ+90°)=-ERsinθ 在Z3-Z4中
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。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
为消除该磁通的影响，采取相应的措施。消除特性畸变的 方法也称为补偿。 一种是：副边补偿；另一种是：原边补偿。 6.3.3 副边补偿的正余弦旋转变压器 副边补偿的正余弦旋转变压器实质上就是副边对称
负载的主磁通和感应电势基本不变。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
第二个分量：显然, 由于BZq=BZ cosθ, 故它所对应的交轴
磁通Φq必定和BZ cosθ成正比: Φq∝BZ cosθ (6 - 5)
由图 6 - 3可以看出, Φq与Z3-Z4输出
绕组轴线的夹角为θ, 设Φq匝链Z3-Z4
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
图 6 - 2 正余弦旋转变压器原理示意图第6来自 旋转变压器第6章 旋转变压器
定子的电磁部分仍然由可导电的绕组和能导磁的
铁心组成。 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(其引线端为D3、 D4)。 两个绕组结构上完全相同, 它们都布置在定子槽中, 而 且两绕组的轴线在空间互成90°, 如图 6 - 2 所示。 定 子铁心由导磁性能良好的硅钢片叠压而成, 定子硅钢片 内圆处冲有一定数量的规定槽形, 用以嵌放定子绕组。 定子铁心外圆是和机壳内圆过盈配合, 机壳、 端盖等部 件起支撑作用, 是旋转电机的机械部分。
6.1 旋转变压器的类型和用途
旋转变压器可以单机运行, 也可以像自整角机那样 成对或三机组合使用。 旋转变压器的输出电压与转子 转角呈一定的函数关系, 它又是一种精密测位用的机电 元件, 在伺服系统、 数据传输系统和随动系统中也得到 了广泛的应用。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
从电机原理来看, 旋转变压器又是一种能旋转的变 压器。 这种变压器的原、 副边绕组分别装在定、 转子 上。 原、 副边绕组之间的电磁耦合程度由转子的转角 决定, 意味着：转子绕组的输出电压大小及相位必然与 转子的转角有关。 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)。其中, 正余弦旋转变压器的输
出电压与转子转角成正余弦函数关系; 线性旋转变压器
的输出电压与转子转角在一定转角范围内成正比; 比例 式旋转变压器在结构上增加了一个锁定转子位置的装
置。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
这些旋转变压器的用途主要是用来进行坐标变换、 三 角函数计算和数据传输、 将旋转角度转换成信号电压, 等等。 根据数据传输在系统中的具体用途, 旋转变压器 又可分为旋变发送机(代号为XF)、 旋变差动发送机(代 号为XC)和旋变变压器(代号为XB)。 其实, 这里数据传 输的旋转变压器在系统中的作用与相应的自整角机的 作用是相同的。
由图 6 - 5知, 交轴磁势为
FR1q=FR1sinθ=KIR1sinθ FR2q=FR2cosθ=KIR2cosθ (6 - 8)
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
由图 6 - 5 的电路关系得
U kuU s1 R2 I R 2 Z Z Z Z sin L L U kuU s1 R1 I cos R1 Z Z Z Z
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3.4 原边补偿的正余弦旋转变压器
用原边补偿的方法也可以消除交轴磁通的影响。 接线图如图 6 - 6所示, 此时定子D1-D2励磁绕组接通交 , 定子交轴绕组D3-D4端接阻抗Z; 转子Z3-Z4 流电压 U s1 正弦绕组接负载ZL, 并在其中输出正弦规律的信号电压; Z1-Z2绕组开路。
将式(6 - 9)代入式(6 - 8)得以下两式:
(6 - 9)
cos k U u s1 KI sin K F sin R1q R1 Z Z sin k U u s1 KI cos K F cos R2q R2 Z L Z
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.2 旋转变压器的结构特点
旋转变压器的典型结构与一般绕线式异步电动机 相似。 它由定子和转子两大部分组成, 每一大部分又有 自己的电磁部分和机械部分, 如图 6 - 1所示, 下面以正 余弦旋转变压器的典型结构分析之。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
图 6 – 1 旋转变压器结构示意图
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
ER1=ERcosθ ER2=ER cos(θ+90°)=-ERsinθ
在Z1-Z2中 在Z3-Z4中
式中, ER为转子输出绕组轴线与定子励磁绕组轴线 重合时, 磁通ΦD在输出绕组中感应的电势。
若假设ΦD在励磁绕组D1-D2中感应的电势为ED, 则旋转
变压器的变比为
式中, WZ为转子上Z3-Z4输出绕组的有效匝数
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
由上式知, 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 BZ cos 2θ 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
。 那么气隙中将产生一个脉振磁密 B 磁电压 U f1
D
,
其轴线在定子励磁绕组的轴线上。 据自整角机的电磁
将在副边即转子的两个输出绕组中感应 理论, 磁密 B D
出变压器电势。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
只是自整角机的副边为发送机定子三相绕组, 而这里的 旋转变压器的副边为转子两相绕组。 这些变压器电势 在时间上同相位, 而有效值与对应绕组的位置有关。
UR2=-kuUs1sinθ
(6 - 4)
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3.2 负载后输出特性的畸变 旋转变压器在运行时总要接上一定的负载, 如图 6 - 3
中Z3、 Z4输出绕组接入负载阻抗ZL。
由实验得出, 旋转变压器的输出电压随转角的变化已偏 离正弦关系, 空载和负载时输出特性曲线的对比如图 6 - 4 所示。
的正余弦旋转变压器, 其电气接线图如图6 - 5所示。 其
, D3-D4绕组开路; 转 励磁绕组D1-D2加交流励磁电压 U s1
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。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
图 6 - 5 副边补偿的正余弦旋转变压器
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
; 通过Z3-Z4绕组的电流为 I 产生的磁势为 F R1 生磁势为 F
R2
, ［证明］ 设K为常数, 通过Z1-Z2绕组的电流为 I R1
,则 FR1=KIR1 FR2=KIR2 (6 - 7)
R2
,产
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3.5 原、 副边都补偿的正余弦旋转变压器 原边和副边都补偿时的正余弦旋转变压器如图 6 -
输出绕组的磁通为Φq34, 则 Φq34=Φq cosθ
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
将式(6 - 5)代入上式, 则 Φq34∝BZ cos 2θ 磁通 Φq34 在 Z3-Z4 绕组中感应电势仍属变压器电势 , 其有效值为: Eq34=4.44fWZΦq34∝BZ cos 2θ (6 - 6)
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3 正余弦旋转变压器的工作原理
原理： 定子通入电流、电流产生磁场 磁场匝链定子中的绕组产生感应电势ED 磁场匝链转子中的绕组产生感应电势ER
两电压之比等于定子绕组和转子绕组的匝数之比。
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
6.3.1 空载运行时的情况 如图 6 - 2 中, 设该旋转变压器空载, 即转子输出绕 组和定子交轴绕组开路, 仅将定子绕组D1-D2加交流励
会略有减少。因而原、副边感应电势也会略有下降。 在旋转变压器中，该直轴分量的磁通也相当于此作用。
不同的是，在一般变压器中，副方负载不变，原副边电势不变
旋转变压器中，副方电流及其所产生的直轴磁通所感应的 电势大小随转角的变化而变化。但是就输出电压曲线畸变的 问题而言，对其影响很小。该情况和普通变压器中主磁通和 感应电势的情况一样，只要原方电压不变，变压器从空载到
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
从图 6 - 6 可以看出, 定子交轴绕组对交轴磁通Φq34
来说是具有阻尼作用的一个绕组。 根据楞次定律, 旋转 变压器在工作时交轴磁通Φq34在绕组D3-D4中要感生电 流, 该电流所产生的磁通对交轴磁通Φq34有着强烈的去 磁作用, 从而达到了补偿的目的。同证明副边补偿的方 法类似, 可以证明, 当定子交轴绕组外接阻抗Z等于励磁 电源内阻抗Zn, 即Z=Zn时, 由转子电流所引起的输出特 性畸变可以得到完全的补偿。 因为一般电源内阻抗Zn 值很小, 所以实际应用中经常把交轴绕组直接短路, 同 样可以达到完全补偿的目的。
(6 - 10) (6 - 11)
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
比较以上两式, 如果要求全补偿即FR1q=FR2q 时, 则 只有Z′=ZL。 以上两式的正负号也恰恰说明了不论转角 θ是多少, 只要保持Z′=ZL, 就可以使要补偿的交轴磁势 FR2q(对应于Φq34)和另一绕组产生的磁势FR1q 大小相同, 方向相反。 从而消除了输出特性曲线的畸变。
ER WR ku ED WD
绕组的有效匝数。
(6 - 2)
式中, WR表示输出绕组的有效匝数; WD表示励磁
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
把式(6 - 2)代入式(6 - 1)得
ER1=kuED cosθ ER2=-kuED sinθ (6 - 3)
与变压器类似, 可忽略定子励磁绕组的电阻和漏电 抗, 则ED=Us1, 空载时转子输出绕组电势等于电压, 于是 式(6 - 3)可写成 UR1=kuUs1cosθ
接入负载，绕组中产生电流
电流产生脉振磁场 该磁场分解为两个方向
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
第一个分量：直轴分量，作用相当于普通变压器的磁通。 理论上：由磁势平衡原理，副方接入负载流过电流 I 时， 原方电流也必然增加一个负载分量，以保持主磁通基本不变。
实际中：
由于电流增加，漏阻抗压降也增加，从而主磁通
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
图 6 - 3 正弦输出绕组接负载ZL
第6章 旋转变压器第6章 旋转变压器
如果负载电流越大, 两曲线的差别也越大。这种输出特性偏
离理论上的正余弦规律的现象被称为输出特性的畸变。 但
是, 这种畸变必须加以消除, 以减少系统误差和提高精确度。 引起畸变的主要原因：交轴分量磁通密度BZq的作用。 Why？