张艳丽，杨为华，刘永平，邵焕清，桑 瑜

(中国电子科技集团第二十一研究所，上海 200233)

0 引 言

特种函数旋转变压器(以下简称特函旋变)误差补偿方法在文献［1］中已进行了详细的理论分析，本文采用二元有限元计算方法对一种55#机座的特殊函数的旋转变压器进行谐波补偿仿真分析，并通过试验数据进行分析验证。

1 特函旋变的原理

特函旋变由定、转子两部分构成，定子激磁，通过电磁感应，转子方输出一相与定子机械转角成特殊函数关系变化的信号，结构图如图1所示，原理图如图2所示。输出电压表达式:

2 有限元分析模型

特函旋变输出电压U(θ)取胜转子转角θ的变化可以复现用户要求的函数关系，本文有限元仿真分析的特函旋变的曲线如图3所示。

图3 特函旋变曲线

特种函数f(θj)旋转变压器二维暂态磁场有限元仿真模型的基本参数如表1所示，假定该旋转变压器工作理想状态，加在定子方激磁绕组上的电压E1=30 V，激磁频率f=400 Hz。为了分析谐波补偿对旋转变压器精度的影响，建立两个仿真模型，除定子绕组的匝数不同外，其余各种参数定义相同。定、转子均采用同心式绕组，模型1的定子绕组未进行谐波补偿，模型2中定子绕组是通过文献［2］中误差补偿计算方法进行了三次谐波补偿，图4为特函旋变仿真模型。为使剖分单元合理，采用静态场剖分，暂态场计算，图5为模型的有限元剖分图，有140000多个剖分单元。定、转子铁心材料为软磁合金带 1JH3，厚0.35 mm，气隙0.3 mm。

表1 仿真模型参数