[发明专利]磁阻式旋转变压器的定子结构

说明书

技术领域

本发明涉及电磁感应式角度位置传感器技术领域，更具体的说，涉及一种磁阻式旋转变压器的定子结构。

背景技术

传统旋转变压器的原副两边绕组（励磁绕组和输出绕组）是分别放置在定子槽中和转子槽中，二者之间的电磁耦合需要通过气隙来实现。虽然传统的旋转变压器，在可靠性和精度上已经都是很高、性能很好的传感元件，被广泛的应用于各个领域。但磁阻式旋转变压器却有着任何角度传感元件不可比拟的更高的可靠性能。因此，如电动汽车、高铁火车、动车以及如军用装备中电驱动，为了可靠性的缘故，选用的角度传感元件，都是磁阻式旋转变压器。不过，由于在磁阻式旋转变压器的特殊结构，它的高精度不易获得。这是因为在磁阻式旋变中，转子上不安放绕组、只是构成磁极，励磁绕组和输出绕组都是安放在同一套定子槽中。当有励磁时，气隙中磁场由于磁阻的变化，产生了各次谐波磁通。副边输出绕组提取、利用其中的基波分量、消除其它次谐波，这样就构成了输出电势。下式示出两相的输出电势

EA(θ,t)=E2m·sinθ·sin(ωt)EB(θ,t)=E2m·cosθ·sin(ωt)]]>

式中：E_A、E_B—分别为副边输出绕组的输出电势，E_2M—为输出电势的幅值，θ—转子转动角度，ω—励磁电源的电频率，t—时间。

但是，由于结构原理的问题，磁阻式旋转变压器有着一个很大的难题，就是副边输出电势中，存在一个非常难以消除的恒定分量。这个恒定分量是不随转角变化的，这就造成电气误差，而且是随机的没有规律性。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的技术问题，提供一种磁阻式旋转变压器的定子结构，通过对定子槽型的设计以及绕组安放排列方式，消除了磁阻式旋转变压器的副边输出电势中非常难以消除的恒定分量，使得原边和副边之间在槽漏磁的耦合上可以达到最小，而且二者之间的耦合变得规范统一。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种磁阻式旋转变压器的定子结构，所述定子具有由一定数量的定子冲片叠成的定子铁芯以及缠绕在定子冲片上的绕组线圈，所述绕组线圈包括励磁绕组和输出绕组，在由所述的定子冲片形成的定子槽槽壁上，两侧对称位置分别开设有附加槽，所述附加槽内用于放置隔离插片，所述隔离插片将定子槽隔成槽上层和槽底层两部分，在所述槽上层放置所述励磁绕组，在所述槽底层放置所述输出绕组。

所述槽上层和槽底层的面积之比为1.15:1。

所述定子槽的槽型尺寸满足以下公式：