Трансформаторные первичные преобразователи

Трансформаторный преобразователь представляет собой такой преобразователь, у которого под влиянием входного сигнала изменяется взаимоиндуктивность, что приводит к изменению вторичного выходного напряжения.

Различают трансформаторные преобразователи по 2-м видам:

– с изменяющимся магнитным сопротивлением;

– с постоянным магнито-сопротивлением и подвижной обмоткой.

Рис. 10.13 Трансформаторный преобразователь с изменяющимся магнитным сопротивлением

Трансформатор первого вида по конструкции напоминают индуктивные преобразователи и отличаются наличием второй обмотки. Его включают дифференциальную схему второго типа, которая обладает большей стабильностью первичного тока

При перемещении якоря первичная обмотка Z ₁ возрастает, а сопротивления Z ₂ уменьшается примерно на такую же величину. И тем самым I ₁ остается постоянным и равным. Вторичная ЭДС E ₂ дифференциального преобразователя равна разности ЭДС одинарных, т.е .

Функция преобразования ТПИП линейная

Рис. 10.14 Трансформаторный преобразователь с постоянным магнито-сопротивлением и подвижной обмоткой

К преобразователям второго вида относятся феродинамические трансформаторные преобразователи и вращающиеся трансформаторы.

1-магнитопровод,

2- полюсные наконечники,

3- цилиндрический феромагнитный сердечник.

Воздушный зазор между полюсными наконечникам и сердечником одинаковы, что позволяет образовать одинаковую магнитную индукцию. Обмотка W ₁ включается в цепь переменного напряжения U ₁, тем самым создавая магнитный поток Ф ₂. Часть его проходит через вторичную обмотку W ₂ и наводит в ней вторичное ЭДС E ₂. При повороте обмотки W ₂ ЭДС E ₂ изменяется.

ЭДС вторичной обмотки E2 пропорционально углу поворота α.

Схема включения трансформаторных преобразователей (рис. 10.15). Первичное напряжение U₁ подается на первичный преобразователь, это же напряжение подается на обмотку возбуждения W₁ вторичного преобразователя. Измеряя входное напряжение E₂, с первичного преобразователя подводится к рамке вторичного преобразователя. Вращающий момент ферродинамического механизма пропорционален току I₂ протекающему в рамке W₂ и направлен так, чтобы его уменьшить. Рамка W₂ поворачивается и устанавливается в таком положении, когда её ЭДС и E_2k уравновесят входную ЭДС первичного преобразователя.

Рис. 10.15 Схема включения трансформаторных преобразователей