Изучение и исследование вращающегося трансформатора

Лабораторная работа 2

ИЗУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ТРАНСФОРМАТОРА

1. Цель работы.

1. Ознакомление с устройством и принципом работы вращаю­щихся трансформаторов (ВТ).

2. Изучение схем соединения обмоток при различных способах симметрирования.

3. Изучение основных характеристик синусно-косинусных и ли­нейных вращающихся трансформаторов

Основные сведения.

Вращающимися трансформаторами называются электрические машины, имеющие на статоре и роторе по две взаимно-перпендику­лярные обмотки и позволяющие получить на выходе напряжения, пропорциональные некоторым функциями угла поворота ротора. Они применяются в автоматических системах для преобразования меха­нической величины в электрический сигнал в соответствии с задан­ной функциональной зависимостью.

Одна из обмоток статора S1 - S2 называется главной обмоткой статора или обмоткой возбуждения, другая об­мотка K1 - K2 - вспомогательная, квадратурная или компенсаци­онная обмотка. Обмотка A1 - A2 называется синусной, а обмотка B1-B2 - косинусной обмоткой ротора.

Если к зажимам главной статорной обмотки приложить пере­менное напряжение Us, то под действием протекающего по ней пе­ременного тока в воздушном зазоре машины возникает пульсирую­щий магнитный поток Osd.

Конструкция трансформатора обеспечивает изменение взаимо­индуктивности между главной обмоткой статора и обмотками рото­ра при их повороте по закону синуса (для синусной) и косинуса (для косинусной) обмоток. Поэтому при холостом ходе вращающегося трансформатора в его вторичных обмотках будут наводиться э.д.с.

 Если пренебречь падением напряжения в главной обмотке ста­тора, обусловленным током холостого хода, то поток Фsd можно счи­тать пропорциональным приложенному напряжению

Поэтому

Здесь K – коэффициент трансформации, равный отношению эффективных витков вторичной и первичной обмоток трансформа­тора.

Практическая часть.

1. Синусная и косинусная характерис­тика ВТ.

2. График синусной обмотки: