Режим СКВТ (схема I) является одним из наиболее расиростра-ненных режимов работы ВТ. Как было отмечено ранее, напряжения на сопротивлениях нагрузки будут изменяться по синусоидальному и иооинусоидальному законам в заввоимОсти от угла поворота ротора.

Применение ВТ в режиме ЛВТ (схема 2) связано с нвО)бходи-мостью получения линейной завжимости выходного напряжения от угла поворота ротарл. Этот режим основан на том, что при определенном значении коэффициента трансформации и выполнении условий симметрирования напряжение на сопротивлении нагрузки пропорционально функции

Ha)=sin.a/.(l+fecosa). (7)

В диапазоне углов ±.60° эта функция при fe=0,636 отличается от линейной не более чем на 0,06%. Для получения завиоимооти (7) применяют схемы с первичным и вторичным симметрированием.

Вращающийся трансформатор является практически идеальным устройством с точки зрения приспособленности к решению различных задач преобразовавия координат. В качестве примера рассмотрим, как просто решается задача поворота декартовой системы координат относительно начала координат (схема 3,а). Действительно, если совместить исходную систему координат хОу с осями первичных обмоток, а повернутую на угол а систему координат хОу с осями .вторичных обмоток, то при подаче напряжений Оъ и Окв на обмотку возбуждения и квадратурную обмотку э. д. с, наводимые во вторичных обмотках, будут равны

Ёс =» k (Ов cos--Jt/кв sin а);

E = k(UeSina + UtBCOS о).

Симметрирошиие В схеме осуществляется за счет того, что обмотка возбуждения и квадратурная обмотка выполняют не только индуктирующие, но и взаимно компенсирующие функции.

Режим фазовращателя обыч.но реализуется при помощи двух схем. В схеме 4,а к первичным обмоткам подводятся два одинаковых по амплитуде, но- сдвинутых по фазе т 90° переменных напряжения Ов и /Св. При условии симметричности обмоток в воздушном зазоре образуется вращающееся магиитиое поле, индуктирующее во вторичной обмотке э. д. с, фаза которой в зависимости от угла поворота ротора изменяется линейно;

4 = А£/ье-"- (9)

В схеме 4,6 выходлюе напряжение изменяется по заколу

[и = Аиве-\ (10)

где А - некоторая константа при определенных значениях сопротивления R и емкости С. Следует отметить, что ВТ в режиме фазовращателя могут работать при сопротивлении нагрузки, превышающем сопротивление фазоодвигающего контура не менее чем в два раза.

За последние годы значительно возросли требования к одно-отсчетным трансформаторным системам дистанционных передач, что обусловило применение в таких системах ВТ в режиме трансформаторной дистанционной передачи. Схема в этом случае состоит из двух ВТ, один из которых является датчиком, а другой - приемником (схема 5). Вторичные обмотки ВТ соединяются встречно и составляют цепь синхронизации, квадратурная обмотка ВТ-датчика закорачивается. Управляющий сигнал Ёу снимается с обмотки Возбуждения ВТ-приемника (ВТП). В оогласоваином положении Од-ап=90° и £у=0. При тлшт угла рассогласования в

EjHkiXnkUB 81п5в/(2д -f Z„ + jX,

где - коэффициент трансформации между обмоткой возбуждения (удравляющей обмоткой) и синусной (коюииушой) обмоткой ВТ-приемника; jX-индуктиинюе сопротивление намагаияивания обмотки синхронизации ВТ-приемника; Zn-полное сопротивлеияе обмоток синхронизации ВТ-ериемника (включая сопротивление ли-ини связи); Z„ - выходное сопротивление ВТ-датчика.

При помощи оельоиаов могут быть построены системы дистая-циоыных передач индикаторного и траноформаторного типа, вследствие чего различают индикаторный и траиоформаторный режимы их работы (схемы 6 и 7 табл. I). В индикаторном режиме (схема 6) обычно применяют два однотипных сельоияа. Обмотки возбуждения сельсина-датчика и селвсина-приемяика включак>тся в цепь общего однофазного источника переменного тока, а обмотки синхронизации соединяются между собой линией связи. При отсутствии рассогласования, т. е. когда 6=ад-ап=0, токи в цепи синхронизации отсутствуют, так как соответствующие э. д. с. на обмотках датчика и приемника одинаковы. Бели ВфО, между соответствующими обмот-; ками датчика и приемника возникнут э. д. с, равные разности э. д. с. обмоток датчика и приемника, т. е. появятся урашительные токи. Эти токи, протекая по обмоткам оинхронизации и взаимодействуя с потоком возбуждения, создают синхронизирующий момент, который стремится привести приемник в сорласованное положение с датчиком.

6 трансформаторном режиме (схема 7) обмотка возбуждения сельсина-датчика подключена к источнику однофазного переменного тока. Обмотки синхронизации датчика и приемника, как и в индикаторном режиме, соединяются между собой линией связи, а обмотка возбуждения сельсина-нриемника (управляющая обмотка) служит для выработки напряжения рассоглаооваиия. Выходное напряжение характеризует смещение ротора сельсина-датчика относительно положения согласования, за которое принимают такое положение, когда оси однофазных обмоток сельсина-датчика и сельсина-приемника взаимно перпендикулярны (е=п/2). Так как при согласованном положении направление пульсирующего магнитного потока перпендикулярно управляющей обмотке, то э. д. с. в этой обмотке равиа нулю. При повороте ротора датчика на такой же угол поворачивается магнитное поле приемника и в управляющей обмотке наводится э. Д. с.

y = ymaxSin (6-"/2).

где £у max-максимальное значение э. д. с. фазной обмотки сель-.сина-гариемника.

Таким образом, трансформаторный режим работы дает возможность получить на управляющей обмотке сельсин а-приемника переменное напряжение, амплитуда и фаза которого определякпся величиной и знаком угла рарсоогласования.

II. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ

Важнейшей характеристикой вращающихся трансформаторов и сельсинов как элементов систем автоматики и вычислительной техники является точность выполняемых ими функциональных преобразований, которую принято характеризовать величинами основных и дополнительных погрешностей.

Основные погрешности - это погрешности, которые присущи изделиям при работе в нормальных условиях в режиме холостого хода при но.минальных значениях питающего напряжения и частоты питающего напряжения* и обусловлены принципам нх работы, нон-стр)жционными и технологическими ограничениями.

К погрешностям, вытекающим из принципа работы, относятся погрешности идеализированной машины, используемой в различных режимах (СКВТ, ЛВТ, фазовращателя, дистанционной передачи и др.). Погрешности от конструкционных ограничений представляют собой погрешности из-за несин.усоидального рашределения обмоток, наличия пазов иа статоре и роторе (вследствие чего изменяется магнитная проводимость воздушного зазора), нелинейности кривой намагничивания, явления гистерезиса и др. К наиболее существенным погрешностям от технологических ограничений относятся погрешности, связанные с - неточностью изготовления, которые опреде-

* Режим холостого хода при номинальных значениях напряжения питания и частоты питающего напряжения в дальнейшем будем называть номинальным режимом.

2-55 17