CN103021645A - 提高无接触旋转变压器电气精度的方法及结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高无接触旋转变压器电气精度的方法及结构，该方法和结构通过在无接触旋转变压器的环变部分和旋变部分之间增设不导磁材料和导磁材料叠合在一起形成的隔磁导磁部件，通过这种隔磁导磁部件的不导磁部分隔断环变部分和旋变部分的相互交叉的磁路；同时通过隔磁导磁部件的导磁部分连通环变部分或旋变部分上下的定子和转子之间的磁路。由于采用了本发明的技术方案，本发明的无接触旋转变压器电气精度可以得到较大幅度的提高。而且，本发明的技术方案结构简单，便于加工，成本低廉，值得推广。

Description

提高无接触旋转变压器电气精度的方法及结构

技术领域

本发明涉及旋转变压器技术领域，特别是涉及一种提高无接触旋转变压器电气精度的方法。

背景技术

旋转变压器是一种精密电磁感应元件，当其接上电源后，输出电压的幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或在一定的转角范围内与转子的转角成正比。电气误差是数据传输用旋转变压器在不同转角位置下，两个输出绕组电压的比所对应的正切（或余切）角度与实际转角之差。电气误差是数据传输用旋转变压器精度的判定依据。

无接触旋转变压器由于没有电刷，因此其转子绕组与外电路的连接是通过环形变压器来实现，结构见图1，环形变压器的原方和副方分别安装在定子和转子上，且可以相对转动，通过电磁感应原理使旋变转子绕组间接地与外电路连接。而由于存在环形变压器，因此就不可避免环形变压器的磁路与旋转变压器的磁路会产生相互影响，造成两部分磁路的畸变，直接影响旋转变压器的电气精度。如果采用不导磁部件将其环变和旋变的磁路完全隔断，又会造成环变和旋变部分尤其是环变部分各自的上下定子和转子之间的磁路受到一定的阻隔导致磁损失，也会影响旋转变压器的电气精度。因此，现有的无接触旋转变压器还是不理想。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的不足，提供一种提高无接触旋转变压器电气精度的方法及结构，可以避免环形变压器的磁路与旋转变压器的磁路产生相互影响，同时降低两部分的定子和转子间的漏磁，提高旋转变压器的电气精度。。

为实现本发明的目的，本发明的一种提高无接触旋转变压器电气精度的方法，其中，该方法通过在无接触旋转变压器的环变部分和旋变部分之间增设不导磁材料和导磁材料叠合在一起形成的隔磁导磁部件，通过这种隔磁导磁部件的不导磁部分隔断环变部分和旋变部分的相互交叉的磁路；同时通过隔磁导磁部件的导磁部分连通环变部分或旋变部分上下的定子和转子之间的磁路。

为实现上述方法，本发明的一种无接触旋转变压器结构，由作为原方的环变定子、作为副方的环变转子、挡圈、轴、旋变转子、旋变定子以及机壳组成，所述环变定子和环变转子组成环变部分，所述旋变定子和旋变转子组成旋变部分，其中，该装置在所述旋变部分和环变部分之间设置了隔磁导磁部件。

进一步的，所述隔磁导磁部件由设在所述环变定子和所述旋变定子之间叠合在一起的定子隔磁片和定子导磁片以及设在所述环变转子和所述旋变转子之间叠合在一起的转子隔磁片和转子导磁片组成；所述定子隔磁片和转子隔磁片是采用不导磁材料制成的结构，所述定子导磁片和转子导磁片是采用导磁材料制成的结构。

更进一步的，所述定子隔磁片和转子隔磁片设在靠近环变铁芯一端，所述定子导磁片和转子导磁片设在靠近旋变铁芯一端。

作为本发明的另外一种改进，所述定子导磁片和转子导磁片各为两片，分别设在靠近环变铁芯和靠近旋变铁芯的两端，所述定子隔磁片夹在两片定子导磁片之间，所述转子隔磁片夹在两片转子导磁片之间。

与现有技术相比，本发明的定子隔磁片和转子隔磁片采用不导磁材料，可以将旋变与环变的磁路更有效的隔离开，避免环变部分和旋变部分磁路的相互影响。同时，增设与定子隔磁片和转子隔磁片叠合在一起的采用导磁材料制成的定子导磁片和转子导磁片，可以沟通定子和转子上下之间的磁路。由于环变和旋变磁路线的区别，环变定子和环变转子之间的磁力线范围小，磁损不大，因此当空间不允许时，在环变部分这一边可以不设置定子导磁片和转子导磁片，而只在旋变部分这一边设置定子导磁片和转子导磁片，使导磁片和隔磁片两层叠合起来。当空间允许时，可以在旋变部分和环变部分都设置导磁片，这样形成两片导磁片夹一片隔磁片的三层叠合结构，其效果更好。由于采用了本发明的技术方案，本发明的无接触旋转变压器电气精度可以得到较大幅度的提高。而且，本发明的技术方案结构简单，便于加工，成本低廉，值得推广。

附图说明  

图1是现有技术的无接触旋转变压器结构示意图；

图2是本发明的无接触旋转变压器一种结构示意图；

附图标记说明：1-环变定子，2-挡圈，3-环变转子，4-轴，5-旋变转子，6-旋变定子，7-机壳，8-定子隔磁片，9-定子导磁片，10-转子隔磁片，11-转子导磁片。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

看图1，图1是现有技术的无接触旋转变压器结构示意图，从图中可以看到，现有技术的无接触旋转变压器结构由作为原方的环变定子1、作为副方的环变转子3、挡圈2、轴4、旋变转子5、旋变定子6以及机壳7组成，环变定子1和环变转子3组成环变部分，旋变定子6和旋变转子5组成旋变部分。现有技术的无接触旋转变压器在环变部分和旋变部分之间是开敞的，没有隔磁部件，因此环变部分和旋变部分的磁路会相互影响，造成变压器电气精度的下降。

看图2，图2是本发明的无接触旋转变压器一种结构示意图，本发明的无接触旋转变压器同样由作为原方的环变定子1、作为副方的环变转子3、挡圈2、轴4、旋变转子5、旋变定子6以及机壳7组成，环变定子1和环变转子3组成环变部分，旋变定子6和旋变转子5组成旋变部分，不一样的是，本发明的无接触旋转变压器在旋变部分和环变部分之间设置了隔磁部件。

继续看图2，本发明的隔磁部件由设在所述环变定子1和所述旋变定子6之间的定子隔磁片8和定子导磁片9以及设在所述环变转子3和所述旋变转子5之间的转子隔磁片10和转子导磁片11组成。定子隔磁片8和转子隔磁片10是采用不导磁材料制成的结构，所述定子导磁片9和转子导磁片11是采用导磁材料制成的结构。

由于空间的限制，通常定子隔磁片8和转子隔磁片10设在靠近环变部分一侧，而定子导磁片9和转子导磁片11设在靠近旋变部分一侧。这样通过定子隔磁片8和转子隔磁片10将环变部分和旋变部分的磁路阻隔开来，由于旋变部分上下之间的磁路也因隔磁片的设置而受到一定的阻隔，因此在定子隔磁片8和转子隔磁片10靠近旋变部分的一侧增设能够导磁的定子导磁片9和转子导磁片10，使旋变定子6和旋变转子5上下的磁路得到导通。通常情况下，由于环变的磁力线范围较小，因此环变部分的上下磁路不容易受到隔磁片的阻隔，因此在环变的一边可以不用设置导磁片导通环变定子1和环变转子3之间的磁路。图2中展示的正是这一种方案。

在空间允许的情况下，或者在环变一边也需要设置导磁片导通环变定子1和环变转子3的情况下，可以在环变一边也设置导磁片，这样形成两边导磁的导磁片夹住中间一层不导磁的隔磁片形成的隔磁部件的结构，即在靠近环变铁芯和旋变铁芯的两端都增加导磁片夹住中间的隔磁片。

当然，以上只是本发明的具体应用范例，本发明还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种提高无接触旋转变压器电气精度的方法，其特征在于：该方法通过在无接触旋转变压器的环变部分和旋变部分之间增设不导磁材料和导磁材料叠合在一起形成的隔磁导磁部件，通过这种隔磁导磁部件的不导磁部分隔断环变部分和旋变部分的相互交叉的磁路；同时通过隔磁导磁部件的导磁部分连通环变部分或旋变部分上下的定子和转子之间的磁路。

2.一种无接触旋转变压器结构，由作为原方的环变定子（1）、作为副方的环变转子（3）、挡圈（2）、轴（4）、旋变转子（5）、旋变定子（6）以及机壳（7）组成，所述环变定子（1）和环变转子（3）组成环变部分，所述旋变定子（6）和旋变转子（5）组成旋变部分，其特征在于：该装置在所述旋变部分和环变部分之间设置了隔磁导磁部件。

3.根据权利要求2所述的无接触旋转变压器结构，其特征在于：所述隔磁导磁部件由设在所述环变定子（1）和所述旋变定子（6）之间叠合在一起的定子隔磁片（8）和定子导磁片（9）以及设在所述环变转子（3）和所述旋变转子（5）之间叠合在一起的转子隔磁片（10）和转子导磁片（11）组成；所述定子隔磁片（8）和转子隔磁片（10）是采用不导磁材料制成的结构，所述定子导磁片（9）和转子导磁片（11）是采用导磁材料制成的结构。

4.根据权利要求3所述的无接触旋转变压器结构，其特征在于：所述定子隔磁片（8）和转子隔磁片（10）设在靠近环变铁芯一端，所述定子导磁片（9）和转子导磁片（11）设在靠近旋变铁芯一端。

5.根据权利要求3所述的无接触旋转变压器结构，其特征在于：所述定子导磁片（9）和转子导磁片（11）各为两片，分别设在靠近环变铁芯和靠近旋变铁芯的两端，所述定子隔磁片（8）夹在两片定子导磁片（9）之间，所述转子隔磁片（10）夹在两片转子导磁片（11）之间。

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