旋转变压器在汽车中有哪些应用?旋转变压器主要性能参数解读!

变压器" target="_blank">旋转变压器在诸多方面都有所应用，比如在电动汽车领域。为增进大家对旋转变压器的认识，本文将对旋转变压器在电动汽车的应用种类，以及旋转变压器的主要性能参数予以介绍。如果你对旋转变压器具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、旋转变压器在电动汽车的应用种类

旋转变压器在自动控制系统中作为解算元件时，可以用于坐标转换和三角函数运算，也可以作为移相器用以及用于传输与转角相应的电信号等。

旋转变压器的工作原理和普通变压器基本相似，区别在于普通变压器的原边、副边绕组是相对固定的，所以输出电压和输入电压之比是常数，而旋转变压器的原边、副边绕组则随转子的角位移发生相对位置的改变，因而其输出电压的大小随转子角位移而发生变化，输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系。旋转变压器在同步随动系统及数字随动系统中可用于传递转角或电信号;在解算装置中可作为函数的解算之用，故也称为解算器。

在实物中，其中定子绕组作为变压器的一次侧，接受励磁电压，励磁频率通常用400、3000赫兹和及5000赫兹等。转子绕组作为变压器的二次侧，通过电磁耦合得到感应电压。

另外，为了测量电动机绕组的电动势，电动机轴的端部一般可以设置两类传感器，一种是绕线式旋转变压器，一种是磁阻式旋转变压器。绕线式旋转变压器应用于永磁同步电动汽车电机上，磁阻式旋转变压器多应用于异步电动机。

实际的旋转变压器按输出电压与转子转角间的函数关系，主要分以下三大类旋转变压器。

01) 正一余弦旋转变压器，其输出电压与转子转角的函数关系呈正弦或余弦函数关系。

02) 线性旋转变压器，其输出电压与转子转角成线性函数关系。线性旋转变压器按转子结构又分成隐极式和凸极式两种。

03) 比例式旋转变压器，其输出电压与转角成比例关系。

旋转变压器与光电编码器相比有几个优点：

01) 无可比拟的可靠性，非常好的抗恶劣环境条件的能力。

02) 可以运行在更高的转速下。在输出12bit的信号下，允许电动机的转速可达60000r/m。而光电编码器，由于光电器件的频率响应一般在200千赫兹以下，在12bit时，速度只能达到3000r/m。

03) 方便的绝对值信号数据输出。

二、旋转变压器的主要参数和性能指标

1.零位电压

旋转变压器的输出绕组中感应电压最小时，转子位置就是电气零位，输出电压就是零位电压。零位电压也称剩余电压。

理想的旋转变压器的零位电压等于零。实际则因为绕组分布误差、交轴不是严格正交、导磁材料磁导率不均匀、磁路不对称、干扰等因数的存在，旋转变压器零位电压一般不为零，零位电压通常应小于最大输出电压的0.1%，而其基波电压通常有较大的占比，准确测量零位电压是评价旋转变压器的一个重要环节。

2.相位移

相位移是指励磁电压与输出电压的基波分量之间的相位差。旋转变压器相位移通常超前，对于控制系统而言，相对固定的相位移是可以接受的，但是，较大的、并且不稳定的相位移则是不允许的。

一般而言，随着基座号的上升、励磁频率的上升，相位移随之减小。随着温度的上升，绕组电阻变大，相位移也会变大。

在控制系统中，许多时候，把相位移或相位移的变化控制在一定的范围内，是非常有必要的。

3.变压比

旋转变压器的变压比与静止变压器的变比含义相同，但是，旋转变压器在不同转角时，磁场耦合程度不同，输出电压不同。因此，旋转变压器的变压比是指在规定励磁条件下，最大空载输出电压的基波分量与励磁电压的基波分量之比。

旋转变压器的上述特点，给其变压比测量带来了一定的困难。

变压比是旋转变压器的基本技术指标，一般在铭牌中标称。

4.开路输入阻抗

旋转变压器的技术指标中，在铭牌上标称的指标一般只有两个，一个是变压比，另一个就是开路输入阻抗。

旋转变压器的开路输入阻抗一般在200Ω~10kΩ之间。

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