磁阻式旋转变压器简介专题培训课件
旋转变压器简介38页PPT
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、
变压器基本原理及结构培训PPT课件
实现电压的升降、电流的变换以 及阻抗匹配等。
变压器分类与应用领域
分类
按用途可分为电力变压器、特种变压 器等；按相数可分为单相变压器、三 相变压器等。
应用领域
广泛应用于电力系统、通信系统、电 子设备等各个领域。
工作原理简述
01
变压器工作原理基于电磁感应原 理，通过交变的磁场实现电压的 变换。
使负载阻抗与源阻抗共轭 匹配，以实现最大功率传 输。
阻抗匹配的方法
通过串联或并联电感、电 容等元件，调整负载阻抗 的实部和虚部，使其与源 阻抗相匹配。
阻抗匹配的优缺点
优点是可以提高功率传输 效率，缺点是可能增加系 统复杂性和成本。
损耗产生原因及降低措施
损耗产生原因
主要包括铜损、铁损、机械损耗和杂散损耗等。其中铜损是由于绕组电阻引起的损耗， 铁损是由于铁芯磁滞和涡流引起的损耗，机械损耗是由于轴承摩擦和风扇转动等机械运 动引起的损耗，杂散损耗则是由于漏磁通和谐波等因素引起的损耗。
应急处理方案制定
制定针对不同故障类型的应急处理流程
明确各类故障的处理步骤和责任人，确保在发生故障时能够迅速响应并处理。
准备必要的应急备品备件
根据变压器型时能够及时 更换损坏部件。
加强应急演练和培训
定期组织应急演练和培训活动，提高维护人员的应急处理能力和协作水平。
环保型材料和可再生能源的应用将成为变压器发展的重要趋势。
THANKS
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调试过程及验收标准
调试过程
先进行空载试验，检查变压器运行是否正常；再进行负载试验，逐步增加负载，观察变压器温升和电压变化情况 。
验收标准
变压器应满足相关技术标准和规范要求，如空载损耗、负载损耗、温升等指标应符合规定；外观应整洁无损伤； 附件齐全、安装牢固；技术资料齐全、准确。
变压器基础知识专题培训课件pptx
指变压器输出功率与输入功率之比，通常以百分比表示。变压器的效率越高， 其损耗就越小，经济性也就越好。因此，在选择变压器时，应尽量选择效率高 的产品。
短路阻抗与空载损耗
短路阻抗
指变压器在短路状态下所呈现的阻抗，通常以百分比表示。短路阻抗的大小直接影响变压器的短路电 流和动稳定性能。一般来说，短路阻抗越大，变压器的短路电流就越小，动稳定性能也就越好。
• 特点：变压器的特点是变换电压，使电压升高或降低；变换电流，使电 流变大或变小；变换阻抗，使阻抗变大或变小；隔离作用，使输入与输 出电路之间实现电气隔离。
02
变压器主要参数与性 能指标
额定电压与额定电流
额定电压
指变压器在正常运行时所能承受的最 大电压，通常以kV表示。变压器的 额定电压应与其所连接的电网电压相 匹配，以保证变压器的安全运行。
争力。
06
变压器安全操作规范 及培训要求
安全操作规范
在操作变压器时，必须佩戴绝缘手套 、绝缘鞋等安全防护用品，确保人身 安全。
变压器应安装在干燥、通风良好的场 所，并配备相应的消防设施，如灭火 器、沙箱等。
操作前检查
安全防护
禁止超载
防火措施
在使用变压器前，必须进行外观检查 ，确保无损坏、无异物，并检查接线 是否正确、紧固。
选择平整、无严重振动和冲击 的地方，确保变压器稳定运行
。
接线方式
按照电气接线图正确接线，确 保输入输出电压、相序等参数
正确。
绝缘检查
对变压器进行绝缘电阻、吸收 比等测试，确保绝缘性能良好
。
空载运行
在不带负载的情况下进行空载 运行，检查变压器运行是否平
稳、无异常声响。
运行维护建议
旋转变压器介绍PPT学习教案
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2
B
A
右侧（A）： 旋转变压器的定、Fra bibliotek子，信号 变换。
左侧（B）： 环形变压器。
定、转子绕组同 心放置。 图1 环变式旋转 变压器结构示意
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图2 10对极的磁阻式 旋转变压器
①励磁绕组和输出绕组 放在同一套定子槽内。
②励磁绕组和输出绕组 的形式不一样，励磁单 相、输出两相。
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U S1S3 (t) U 2m sin(t ) cos U S 2S 4 (t) U 2m sin(t )sin
图7中虚线是励磁正接时的波形相位，实线是 励磁反接时相位波形。和图5比较，发现：
若符合公式（2），零位应沿同一方向向前移 动180°；
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5）平衡负载 旋变两相输出端负载不对称时，会产生误 差。所以，使用时注意两相负载平衡。另 外，负载的阻抗值应该尽可能的大，以免 会对旋转变压器的工作产生影响。
6）接线正确 按照规定的标示接线，正弦相、余弦相以 及励磁的正方向都不能错。
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⒌⒉ 旋转变压器使用中问题分析 1）精度偏低 精度偏低的可能原因：
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③正弦相反接（S2、S4端点对调）
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按照图9波形，两种情况： 1）若余弦相仍为余弦相，电机转向改变。因
为：正弦相在前面了，只有反转才能余弦 相在前面。零位不变；
2）若想仍然正转，必须正弦相接到余弦相上、 而且反接，余弦相正向接到正弦相上。此 时零位在另一个方向上与原来相差90°。
磁阻式旋转变压器
磁阻式旋转变压器磁阻式旋转变压器工艺性好、相对位移大、工作可靠、结构简单、成本低。
右图为10对极的磁阻式旋转变压器的示意图。
磁阻式旋转变压器的励磁绕组和输出绕组放在同一套定子槽内，固定不动。
但励磁绕组和输出绕组的形式不一样。
两相绕组的输出信号，随转角作正弦变化、彼此相差90°电角度的电信号。
转子磁极形状作特殊设计，使得气隙磁场近似于正弦形。
转子形状的设计也必须满足所要求的极数。
可以看出，转子的形状决定了极对数和气隙磁场的形状。
磁阻式旋转变压器一般都做成分装式，不组合在一起，以分装形式提供给用户，由用户自己组装配合。
电动汽车中所用的位置、速度传感器都是旋转变压器。
例如，驱动用电动机和发电机的位置传感、电动助力方向盘电机的位置速度传感、燃气阀角度测量、真空室传送器角度位置测量等等，都是采用旋转变压器。
在应用于塑压系统、纺织系统、冶金系统以及其他领域里，所应用的伺服系统中关键部件伺服电动机上，也是用旋转变压器作为位置速度传感器。
利用DSP（数字信号处理器）技术和软件技术，不用RDC芯片，直接用DSP作旋转变压器位置和速度变换（用TI公司的DSP芯片TMS320F240，实现旋转变压器的解码）。
具有这样一些明显的优点：①降低成本，取消了专用的RDC IC芯片；②采用数字滤波器，可以消除速度带来的滞后效应。
用软件实现带宽的变换，以折中带宽和分辨率的关系，并使带宽作为速度的函数；③抗环境噪声的能力更强。
数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。
数字信号处理是对连续模拟信号进行测量或滤波。
数字信号处理需要利用计算机或专用处理设备如数字信号处理器（DSP）和专用集成电路（ASIC）等。
数字信号处理技术及设备具有灵活、精确、抗干扰强、设备尺寸小、造价低、速度快等突出优点，这些都是模拟信号处理技术与设备所无法比拟的。
数字信号处理（DigitalSignalProcessing，简称DSP）是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。
《变压器简介》PPT课件
乾燥時間
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含浸 (乾燥)
含浸機
整理ppt
首次調配比例(容積比) 濃度 含浸時間 含浸限度 除滴時間 干燥溫度及干燥時間
外觀檢查 測定
品名表示 尺寸,安全距離 外觀,線傷 PITCH 校正
測定機點檢 儀器規格設定 標準品確認 (耐壓機適用) L值 耐電壓 卷數比,極性 層間耐壓
入庫檢查
L值 耐電壓 卷數比,極性 絕緣抵抗 層間耐壓 RDC 洩漏L值 銲錫性 尺寸 PITCH確認 外觀,安全距離 斷線,短路 混入防止
， 与外磁场方向相差不大的那部分磁畴逐渐转向外磁场方向(图4-2(b)) 当
从磁场继续增大时，与外磁场方向相近的磁畴已经趋向于外磁场方向，那些 与磁场方向相差较大的磁畴克服“摩擦”，也开始转向外磁场方向（图4-2(c)）
，因此磁感应B随H增大急剧上升，如磁化曲线ab段。磁化曲线到达b点后，
大部分磁畴已趋向了外磁场，从此再增加磁场强度，可转动的磁畴越来越少
f) 胶(EPOXY RESIN):在变压器中，胶用于接合.固定或灌注
g) 凡立水：用以固定线包，防潮、增强绝缘
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整理ppt
二、变压器的基本工作原理
变压器的基本工作原理是电磁感应原理。当交流电压 加到一次侧绕组后交流电流流入该绕组就产生励磁作用， 在铁芯中产生交变的磁通，这个交变磁通不仅穿过一次侧 绕组，同时也穿过二次侧绕组，它分别在两个绕组中引起 感应电动势。
《旋转变压器 》PPT课件_OK
3、按使用要求分类
解算装置：正余弦旋转变压器 输出电压与转子转角成正余
弦函数关系
线性旋转变压器 输出电压与转子转角成线性关系
比例式旋转变压器 作为调整电压的比例元件
特殊函数旋转变压器
随动系统：旋转变压器发送机
旋转变压器差动发送机
旋变变压器
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二、旋转变压器结构 旋转变压器结构与绕线式异步电动机类似。 铁芯:定子、转子铁芯采用高磁导率的铁镍硅钢片冲叠而成; 绕组：在定子铁芯和转子铁芯上分别安装有两个在空间上互相 垂直的高精度正弦绕组； 通常设计为2极，转子绕组经电刷和集电环引出。 正余弦旋转变压器结构图如图所示。
输出绕组的端电压分别为：
U r10 E r1 k E f sin kU f sin
输出绕组Z1Z2 称 为正弦绕组
U r20 E r2 k E f cos kU f cos
输出绕组Z3Z4 称
为余弦绕组
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二、正余弦旋转变压器的负载运行
在实际应用中，输出绕组都接有负载，如控制元件，放大器等， 输出绕组有电流流过，从而产生磁通势，使气隙磁场产生畸变， 从而使输出电压产生畸变，不再是转角的正、余弦函数关系。
Fr2d= Fr2cosα
交轴分量为
Fr2q= Fr2sinα
为消除或减弱造成电压畸变 的交轴分量磁势使Fr2q =Fr1q， 交轴分量磁势完全补偿。
21
Xm
22
按基尔霍夫第二定律：
••
•
•
U f I f (Zs jX m ) I r1( jku X m sin ) I r2 jku X m cos
在自动控制系统中可以用作解算元件，实现坐标变换和三角 运算等，在随动系统中，用来传输与角度对应的电信号，此外 还可以用作移相器和角度-数字转换装置等等。
2024版电力培训变压器PPT课件
•变压器基本概念与原理•变压器主要技术参数及性能•变压器安装、调试与验收规范•变压器运行维护与故障处理目•变压器检修与试验技术要点•变压器选型、配置与优化建议录变压器定义及作用变压器定义变压器作用电压变换原理通过改变变压器的匝数比，可以实现电压的升高或降低。
当原边匝数多于副边匝数时，输出电压低于输入电压；反之，输出电压高于输入电压。
电磁感应原理变压器的工作原理基于电磁感应定律，即当穿过一个闭合回路的磁通量发生变化时，会在回路中产生感应电动势。
电流变换原理根据变压器的匝数比和负载情况，可以实现电流的变换。
在理想情况下，变压器的原副边电流与匝数成反比。
变压器工作原理变压器类型与结构变压器类型根据用途和结构特点，变压器可分为电力变压器、特种变压器和仪用变压器等类型。
其中，电力变压器是电力系统中的主要设备，用于电压等级变换和电能传输。
变压器结构变压器主要由铁芯、绕组、油箱、冷却装置和保护装置等组成。
铁芯是变压器的磁路部分，绕组是变压器的电路部分，油箱用于容纳铁芯和绕组，并提供绝缘和散热功能。
冷却装置用于降低变压器的温升，保护装置则用于确保变压器的安全运行。
额定电压与额定电流额定电压额定电流额定容量与功率因数额定容量功率因数指变压器在负载运行时，有功功率与视在功率的比值。
功率因数的大小反映了变压器的负载性质和运行效率。
空载损耗与负载损耗空载损耗指变压器在空载状态下（即副边绕组开路）所消耗的功率。
空载损耗主要由铁芯的磁滞损耗和涡流损耗组成，与变压器的容量和电压等级有关。
负载损耗指变压器在负载状态下（即副边绕组接有负载）所消耗的功率。
负载损耗主要由绕组的电阻损耗和漏磁通引起的附加损耗组成，与变压器的负载大小和性质有关。
温升限制及冷却方式温升限制冷却方式安装前准备工作及注意事项了解安装场地环境、电源接入点、设备布局等情况。
核对变压器型号、规格、附件等是否符合设计要求，检查设备外观是否完好。
准备安装所需的工具、仪器、材料等，确保齐全、完好。
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2.1EPS上的应用
EPS是一个典型的电机伺服系统。在EPS中,汽车转向时,转矩传感器检测到转向盘的力 矩和转动方向，将这些信号输送到电控单元,电控单元根据转向盘的转动力矩、转动方向和 车辆速度等数据向电动机控制器发出信号指令,使电动机输出相应大小及方向的转动力矩以 产生助动力。目前,国外各大EPS研发单位正在开发助力电机为交流电机的EPS,以取代原有 的有刷直流电机EPS。
磁阻式旋变是一种利用气隙磁阻变化而输出信号变化的旋转变压器.其是依据电 磁感应原理，利用气隙变化磁阻变化，而使输出绕阻的感生电压随机械转角作 相应正弦或余弦变化的角度传感元件。
转角变化----气隙磁导变化----气隙磁通密度变化----副边感生电动势变化
1.2特点
① 结构简单； ② 成本低； ③ 环境要求不高； ④ 容易实现传动系统一体化，如ISG电机、TM电机；
解码精度，因此必须加装屏蔽罩。并且在旋变的输出线上套上屏蔽线，降低空间电磁 干扰。采用这种安装方法将使旋变得到很好的保护，不会受到灰尘、油污等的影响 ， 因此旋变使用寿命长，故障率低， 是一种理想的使用方法。
2.磁阻式旋转变压器应用
EPS上应用 电动汽车上应用 矿山机械上应用 高铁上应用
V：钢片的体积 ：硅钢片的电阻率 d：硅钢片厚度 pWf2、d2 、Bm2、1/、V 加入硅硅钢片增大
pwkw f2Bm 2 kw——与材料有关的比例系数
1.4材料
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1.4材料
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为减小涡流损耗，电机和变压器的铁心都用含硅量较 高的薄硅钢片叠成。
1.5标准
⑤磁阻式旋转变压器上海市企业标准由上海赢双 电机有限公司于2012年5月提出并起草。 内容：本标准规定了磁阻式旋转变压器的术语和 定义、分类和标记、要求、试验方法、检验方法 、检验规则、标志、标签和包装、运输、贮存
2.2电动汽车上的应用
2.2电动汽车上的应用
2.2电动汽车上的应用
2.2电动汽车上的应用
磁阻式旋转变压器 应用范围：混合 动力汽车、纯电 动汽车等。
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2.2电动汽车上的应用
发动机用传感器的典型环境条件
振 动 15g/50~200Hz/3维/无共振 冲 击 距混凝土地面90cm的高处落
下100g/11ms/3维 湿 度 10%~100%RH/-40~120℃ 污 浊 盐雾、污浊溶液及油中的浸渍
EPS必须满足很高的实时性和较高的精度要求,同时,要确保其具有高的可靠性。无刷旋 转变压器是较好的选择。
2.2电动汽车上的应用
5.1.1旋转变压器在电动汽车电机上面的应用
混合动力汽车的动力系统以动力传输路线分类，可分为串联式、并联式和混联式等 三种。
不管采用何种方式，在电动机参与传动时都需要速度反馈，控制器接收到速度反馈信 号后控制电动机驱动机构将车速稳定在目标速度， 也可以根据速度选择传动方式。
磁阻式旋 转变压器
简介
内容
1. 磁阻式旋转变压器介绍
定义
特点
测试
材料
标准
使用注意事项
2.磁阻式旋转变压器的应用
EPS
电动汽车
矿山机械
高铁
3. 国外磁阻式旋转变压器先进技术
生产商介绍
设计理念
生产线
焊接
封装
下线
4.磁阻式旋转变压器存在的挑战和发展趋势
1
1.磁阻式旋转变压器介绍
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磁阻旋变主要由两大系统组成：电路系统和磁路系统 。铁磁材料是组成磁路的主要部分。
1.4材料
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铁芯是有阻值的，当磁通交变时，铁芯中就会感应交 变的电势，在导电的铁芯中就会产生环流，这种电流 在铁芯构成的回路与磁通相环链，故称涡流。
涡流产生的损耗称为涡流损耗。
pW=K2f2d2Bm2V/12
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1.3测试
设备配置
主要测试项目
设备仪器图
静态高精度测试平台 （含：光学分度头、功率 信号发生器、测试仪）
示波器
电气误差、变压比、基准电气 零位标记检测
相位移、零位电压 间接测量：空载电流、消耗功 率、阻抗
绝缘电阻仪
绝缘电阻检测
耐电压测试仪
绝缘介电强度检测
高低温试验箱
高低温测试
振动试验台
振动检测
1.4材料
定义 特点 测试 材料 标准 使用注意事项
1.1定义
Primary Side R 1(ORG)
Secondary Side
θ
S 1(RED)
R 3(WHT)
S 2(YEL)
S 3(BLK) S 4(BLU)
EEcsoins
Em Em
sinp cosp
凸极转子弧线决定气隙分布磁导变化，气隙磁导加给旋转变压器的激励电压、频率应当与产品参数一致， 2.旋转变压器使用环境如冲击、震动、温湿度、盐雾、海拨应符合标准， 3.旋转变压器定子端部引出线在装配、包装、运输、保存、安装、使用过程中应该注意
保护。 4.旋转变压器使用时应该有屏蔽和接地措施。 安装在电机内部时，由于马达内部的磁场会影响旋变本身的磁通量变化率，从而影响其
热 冲 -40~120℃/各温度下存放 击 30min/800次循环
发动机室温度
某型号混合动力汽车汽车热管理研究
汽车引擎热环境
位置 引擎燃烧室*1 引擎*1 Pruis 允许电机绕组温升*2
Tmax 500℃ 200℃ 170℃
Pruis 电机冷却油允许温升*2 158℃
4
2.3矿山机械上的应用
旋转变压器在矿山机械上面的应用主要是井下运煤车、传输带电机等，一般 以磁阻式旋变为主。
常用的速度反馈元件有旋转编码器，霍尔速度传感器、旋转变压器（简称旋变）。 从功能上来讲，三者都能完成速度反馈的功能，但是编码器由于码盘防护等级不高， 容易震坏，虽然有较高的分辨率，但是维修频率高，从而影响整台车质量可靠性；霍尔速 度传感器价格便宜、 但是分辨率低，使得控制精度受到限制， 而且霍尔元件长时间受热 后磁性会减弱，所以使用寿命不长；旋转变压器由于转子和定子分离，无接触，而且采用 无刷设计，所以有很高的防护等级，能耐高强度的震动，不怕水和油污，使用寿命可以长 达数十年，另外采用专用的转换芯片解码，可以将旋变输出的模拟信号转换为数字信号， 有和旋转编码器相当的解码精度。 因此，做为混合动力汽车的速度反馈元件，旋变可以说一种比较理想的选择。