[发明专利]单层信号绕组径向磁路旋转变压器及信号绕组绕线方法

权利要求书

1.一种单层信号绕组径向磁路旋转变压器，包括定子(2)、转子(1)、励磁绕组(8)、正弦信号绕组(4)以及余弦信号绕组(5)；定子(2)为圆筒形状；其特征是：定子(2)与转子(1)之间具有不相等的气隙(3)，定子(2)的内表面沿轴向加工有4NP个定子槽(7)和4NP个定子齿(9)，4NP个定子槽(7)沿定子(2)的内表面圆周均布设置，相邻两个定子槽(7)之间为所述的定子齿(9)；其中，N为自然数，N的取值范围为2～15，P为转子(1)极对数；励磁绕组(8)安放在4NP个定子槽(7)中，且逐个定子槽(7)反向串联，励磁绕组(8)分布于各定子槽(7)中的匝数相等；4NP个定子齿(9)的相间隔的定子齿(9)上以单层形式缠绕正弦信号绕组(4)；4NP个定子齿(9)的相间隔的定子齿(9)上以单层形式缠绕余弦信号绕组(5)，且正弦信号绕组(4)和余弦信号绕组(5)缠绕于同一绕线层。

2.根据权利要求1所述的单层信号绕组径向磁路旋转变压器，其特征是：所述的转子(1)为径向凸极形状，是P对极的正弦结构。

3.根据权利要求1所述的单层信号绕组径向磁路旋转变压器，其特征是：所述的定子(2)为由数个硅钢片叠压成的圆筒形状的铁心。

4.根据权利要求2或3所述的单层信号绕组径向磁路旋转变压器，其特征是：所述的正弦信号绕组(4)的总匝数与余弦信号绕组(5)总匝数相等。

5.一种权利要求4所述的单层信号绕组径向磁路旋转变压器信号绕组绕线方法，其特征是：所述的方法是：

任意选取一个过定子(2)的轴线且不与定子齿(9)相交的平面(6)，并以该平面(6)为基准，沿顺时针方向将4NP个定子齿(9)按照正弦相(E)与余弦相(F)交替地分成两套2NP个定子齿(9)，再根据绕线方式将每相信号绕组的2NP个定子齿(9)均分为P部分；对于正弦信号绕组(4)而言，从平面(6)开始沿顺时针方向将第一部分的2N个定子齿(9)分为两组；在第一组N个定子齿(9)上沿逆时针方向绕线，在第二组N个定子齿(9)上沿顺时针方向绕线；余弦信号绕组(5)绕线方式与正弦信号绕组(4)相同，相位上相差90°电角度；其他的P-1部分定子齿(9)的绕线方式与第一组、第二组定子齿相同。

6.根据权利要求5所述的单层信号绕组径向磁路旋转变压器信号绕组绕线方法，其特征是：

对于正弦信号绕组(4)而言，匝数分布为

W1=Q1·sin(A1π4N)]]>

对于余弦信号绕组(5)而言，匝数分布为

W2=Q2·sin(A2π4N-π2P)]]>

式中，W₁为一个定子齿(9)上正弦信号绕组(4)的匝数，W₂为一个定子齿(9)上余弦信号绕组(5)的匝数，W₁、W₂的值需要取整，W₁、W₂为负值时表示反向绕线；Q₁为预取正弦信号绕组(4)匝数的幅值；Q₂为预取余弦信号绕组(5)匝数的幅值，Q₁、Q₂的单位为匝；A₁、A₂分别为正弦信号绕组(4)和余弦信号绕组(5)中距平面(9)的定子齿(9)个数，A₁、A₂取值范围均为0～4N。