DE2222928C3

DE2222928C3 - Rotary transformer or rotary inductor

Info

Publication number: DE2222928C3
Application number: DE2222928A
Authority: DE
Inventors: Takefumi Nakamizo; Masayuki Ohyama
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1971-05-10
Filing date: 1972-05-10
Publication date: 1980-05-14
Also published as: CA957739A; FR2137778B1; DE2222928B2; FR2137778A1; DE2222928A1; US3777296A; GB1395961A

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehtransformator oder eine DrehdiJ.selspule der im Oberbegriff des Anspruchs I angegebenen GattungThe invention relates to a rotary transformer or a DrehdiJ.selspule in the preamble of Claim I specified genus

Aus der Dh-PS U18 '>~>2 i^t ein kompensierter Regellransfoni'ator bekam.1, bei dem zwischen zwei Punkten eine KurzschlüPIeiiiing vorgesehen ist. durch die beispielsweise die Stlbsiinduktion der Sekundärwicklungen aufgehoben wird. ,V:s der DE-PS 506 370 ist weiterhin ein Induktionsregler <irr angegebenen Gattung bekannt, der ebenfalls eine Kurzschlußwicklung aufweist.From the Dh-PS U18 '>~> 2 i ^ t a compensated control transformer was obtained. 1 in which a short circuit is provided between two points. by which, for example, the static induction of the secondary windings is canceled. , V: s of DE-PS 506 370 an induction regulator <irr specified type is also known, which also has a short-circuit winding.

Eine solche Kurzschlußwicklung hat jedoch die folgenden Nachteile: Der Kupferverlust wird höher, da Kupferdrähte mit relativ großem Durchmesser verwendet werden müssen, damit ein hoher Kurzschlußstrom fließen kann; die Wirkung der Kurzschlußwicklung steigt nämlich bei einer Erhöhung des Kurzschlußstroms an. Außerdem erfordert die Kurzschlußwicklung zusätzlichen Raum, und schließlich weisen die bekannten Regeltransformatoren oder Induktionsregler eine Streuimpedanz auf, die zu einem Spannungsabfall führt.However, such a short-circuit winding has the following disadvantages: The copper loss becomes higher because Copper wires with a relatively large diameter must be used to ensure a high short-circuit current can flow; the effect of the short-circuit winding increases with an increase in the short-circuit current at. In addition, the short-circuit winding requires additional space, and ultimately the known regulating transformers or induction regulators have a leakage impedance that leads to a Voltage drop leads.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Drehtransformator oder eine Drehdrosselspule der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung mit sehr kompaktem Aufbau zu schaffen, wobei sich auch ohne zusätzliche Kurzschlußwicklungen und ohne örtliche Temperalurerhöhung sehr geringe Streuinduktivität ergeben sollen.The invention is therefore based on the object of a rotary transformer or a rotary inductor to create the type specified in the preamble of claim 1 with a very compact structure, even without additional short-circuit windings and without a local increase in temperature, there is very little Should result in leakage inductance.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by what is stated in the characterizing part of claim 1 Features solved.

Eine weitere Lösung dieser Aufgäbe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 2 aufgeführt ten Merkmale vorgeschlagen.Another solution to this problem is provided by the in the characterizing part of claim 2 listed th features proposed.

Die erreichten Vorteile beruhen u. a. darauf, daß die ersten und zweiten Wicklungen in radialer Rieh-The advantages achieved are based inter alia. ensure that the first and second windings are in radial alignment

tung gewickelt sind, so daß die beiden Wicklungen jeweils sehr stark magnetisch gekoppelt sind. Dadurch werden Streuinduktivitäten zwischen den beiden Wicklungen so klein, daß der Spannungsabfall in der als Sekundärwicklung dienenden Wicklung auf ein Minimum herabgesetzt ist, ohne daß eine Kurzschlußwicklung erforderlich ist. Dadurch lassen sich gleichzeitig die obenerwähnten, bei Verwendung einer Kurzschlußwicklung zwangsläufig auftretenden Nachteile vermeiden. Außerdem ändert sich die Ausgangsspannung linear mit dem Drehwinkel zwischen dem Außen- und dem Innenkern, während bei den bekannten Induktionsreglern sich die Ausgangsspannung oft sinusförmig ändert; d. h. jedoch, daß sich die Spannung beim Nulldurchgang der Sinus kurve stark ändert, während in der Nähe des Maximums der Sinuskurve nur eine sehr geringe Variation auftritt. Im Gegensat? hierzu ergibt sich beim Anmeldungsgegenstand aufgrund der starken induktiven Kopplung zwischen den Wicklungen auf dem Außen- und Innenkern eine lineare Änderung der Ausgangsspannung. Schließlich erfoigt die Änderung der Ausgangsspannung kontaktfrei, d. h., es sich zur Abnahme uer Ausgangsspannung keine mechanischen Einrichtungen, wie beispielsweise Kohlebürsten oder Kontakte, erforderlich. Auch dies führt zu einem kompakteren und leichteren Aufbau. In der folgenden Beschreibung werden die Ausdrücke »induktiv positiv gekoppelt« und »induktiv negativ gekoppelt« verwendet; damit soll ausgedrückt werden, daß die Primär- und Sekundärwicklungen so gekoppelt sind, daß die Polarität der an der Sekundärwicklung induzierten Spannung gleich der der Spannung an der Primärwicklung bzw. dieser entgegengesetzt ist.device are wound so that the two windings are each very strongly magnetically coupled. Through this leakage inductances between the two windings are so small that the voltage drop in the Serving as a secondary winding is reduced to a minimum without a short-circuit winding is required. This allows you to simultaneously the above-mentioned, which inevitably occur when using a short-circuit winding Avoid disadvantages. In addition, the output voltage changes linearly with the angle of rotation between the outer and inner core, while with the known induction regulators the output voltage often changes sinusoidally; d. H. however, that the voltage at the zero crossing of the sine curve is strong changes, while very little variation occurs near the maximum of the sinusoid. in the Opposite? this results in the subject of the application due to the strong inductive coupling between the windings on the outer and inner core produce a linear change in output voltage. Finally, the output voltage changes contactless, d. i.e., there is a decrease in the output voltage no mechanical devices such as carbon brushes or contacts are required. This also leads to a more compact and lighter structure. In the following description the terms "inductively positively coupled" and "inductively negatively coupled" are used; in order to is to be expressed that the primary and secondary windings are coupled so that the polarity of the The voltage induced on the secondary winding is equal to that of the voltage on the primary winding or this is opposite.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Aus- j5 führungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to Aus j5 Management examples explained in more detail with reference to the schematic drawings. It shows

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines Drehtransformators nach der Erfindung, wobei ein ringförmiger Außen- und Innenkern mit den entsprecnenden Wickungen dargestellt sind,Fig. 1 is a plan view of a first embodiment of a rotary transformer according to the invention, an annular outer and inner core with the corresponding windings are shown,

Fig. 2 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, des mechanischen Aufbaus,Fig. 2 is a view, partly in section, of the mechanical structure,

Fig. 3 bis 5 Draufsichten auf den in Fig. 1 de^rgestellten Drehtransformator, wobei die relative Winkelstellung zwischen der ersten Wicklung und der zweiten Wicklung gezeigt ist,3 to 5 plan views of the ^{rotary transformer shown in FIG. 1 de r} , the relative angular position between the first winding and the second winding being shown,

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform eines Drehtranbformators,6 shows a plan view of a second embodiment of a rotary transformer,

Fig. 7 A bis 8C Darstellungen von Nuten, die in den Außen- und Innenkernen ausgebildet sind,7A to 8C representations of grooves which are in the outer and inner cores are formed,

Fig. 9 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform eines Drehtransformators nach der Erfindung, 9 is a plan view of a third embodiment of a rotary transformer according to the invention,

Fig. 10 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines Drehtransformators, wobei die An-Ordnung der auf dem Außenkern angebrachten Wicklungen dargestellt ist,Fig. 10 is a plan view of a further embodiment a rotary transformer, the an-order of the windings attached to the outer core is shown

Fig. 11 eine Darstellung zur Erläuterung der magnetischen Flußverteilung bei einem Drehtransformator nach der Erfindung,11 is an illustration for explaining the magnetic Flux distribution in a rotary transformer according to the invention,

Fig_; 12 bis 15 Draufsichten auf weitere Ausführungsformen, wobei insbesondere die Ausgestaltung von Außen- und Innenkernen sowie die Anordnungen der ersten und zweiten Wicklungen dargestellt sind,Fig _; 12 to 15 top views of further embodiments, with the design of the outer and inner cores and the arrangements of the first and second windings being shown in particular,

Fig. 16 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführiingsform der Erfindung,16 is a plan view of a further embodiment the invention,

Fig. 17 eine Darstellung, teilweise im Querschnitt, des mechanischen Aufbaüa der Äusführungsform von Fig. 16,FIG. 17 is an illustration, partially in cross section, of the mechanical structure of the embodiment of FIG Fig. 16,

Fig. 18 bis 20 Draufsichten auf die in den Fig. 16 und 17 dargestellte Ausführungsform, wobei die rela tiven Winkelstellungen zwischen den ersten und zweiten Wicklungen gezeigt sind,18 to 20 are plan views of the embodiment shown in FIGS. 16 and 17, the rela tive angular positions between the first and second windings are shown,

Fig. 21 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung, und21 shows a plan view of a further embodiment of the invention, and

Fig. 22 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung.22 is a plan view of a further embodiment the invention.

Bei der in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform eines Drehtransformators oder einer Drehdrosselspule sind folgende Teile vorgesehen: Ein ringförmiger Außenkern 1, ein ringförmiger, koaxial zu dem Außenkern 1 angeordneter Innenkern 2; eine Gruppe von ersten Wicklungen 3, die radial gewickelt und in Nuten 4 angeordnet sind; diese Nuten 4 sind entlang der inneren Umfangsfläche des Außenkerns 1 und einer Mittenbohrung S ausgebildet, die sich axial in der Mitte des Innenkerns 2 befindet; weiterhin noch eine Gruppe von zweiten Wicklungen 7, die zwischen Nuten 6 gewickelt sind, die entlang .,*.r äußeren Umfangsf'iäche des ringförmigen Innenkerns 2 und dessen Mittenbohrung 5 ausgebildet sind. Sowohl die ersten Wicklungen 3 als auch die zweiten Wicklungen 7 verlaufen also durch die Mittenbohrung 5.In the first embodiment of a rotary transformer or a rotary inductor shown in FIG. 1 the following parts are provided: An annular outer core 1, an annular, coaxial with the Inner core 2 arranged on the outer core 1; a group of first windings 3, which are radially wound and are arranged in grooves 4; these grooves 4 are along the inner peripheral surface of the outer core 1 and a center hole S is formed axially in the center of the inner core 2; still still a group of second windings 7 which are wound between slots 6 running along., *. r outer peripheral surface of the annular inner core 2 and its central bore 5 are formed. Both the first The windings 3 and the second windings 7 therefore run through the central bore 5.

Bei dieser Ausführungsform können die ersten Wicklungen 3 als Primärwicklungen und die zweiten Wicklungen 7 als Sekundärwicklungen oder umgekehrt verwendet werden. In gleicher Weise kann der ringförmige Außenkern 1 als Rotor und der ringförmige Innenkern 2 als Stator oder unigekehrt dienen. Diese Ausführungsform wird im folgenden im einzelnen anhand von Fig. 2 erläutert. Der ringförmige Außenkern 1 weist eine Anzahl Nuten 4 auf, die zur Unterbringung der Gruppe von ersten Wicklungen 3 entlang seiner inneren Umfangsfläche ausgebildet sind; der ringförmige Innenkern 2 weist zur Unterbringung der Gruppe von zweiten Wicklungen 7 eine Anzahl Nuten 6 auf, wobei die Anzahl dor Nu.en 4 bzw. 6 gleich ist. Die zweiten Wicklungen 7 konvergieren radial zu der Mittenbohrung 5 hin. Die Gruppe von „weiten Wicklungen 7 wird gemeinsam mit dem ringförmigen Innenkern 2 gedreht. Die Gruppe von ersten Wicklungen 3 verläuft durch die Nuten 4 des ringförmigen Außenkerns 1 und die Mittenborhung in dem ringförmigen Innenkern 2. Der Teil 2>a der Gruppe von ersten Wicklungen verläuft unmittelbar von der Nut 4 in die Mittenbohrung 5 des Innenkerns 2; die Teile 3b, 3c,... 3z der ersten Wicklungen 3 verlaufen nicht gerade, sondern sind so angeordnet, daß sie entlang des Umfangs der Mittenbohrung 5 verlaufen und auf gemeinsame Punkte 13 und 13a zu konvergieren, wie in Fig. 1 zu erkennen ist. Vo" diesen gemeinsamen Punkten 13 und 13a aus sind die Teile Ta bis Tz der zweiten Wicklung durch die Mittenbohrung ζ geführt.In this embodiment, the first windings 3 can be used as primary windings and the second windings 7 as secondary windings or vice versa. In the same way, the annular outer core 1 can serve as a rotor and the annular inner core 2 can serve as a stator or vice versa. This embodiment is explained in detail below with reference to FIG. The annular outer core 1 has a number of grooves 4 formed to accommodate the group of first windings 3 along its inner peripheral surface; the annular inner core 2 has a number of slots 6 to accommodate the group of second windings 7, the number of slots 4 and 6 being the same. The second windings 7 converge radially towards the central bore 5. The group of “wide windings 7 is rotated together with the annular inner core 2. The group of first windings 3 runs through the slots 4 of the annular outer core 1 and the center hole in the annular inner core 2. The part 2> a of the group of first windings runs directly from the slot 4 into the center hole 5 of the inner core 2; the parts 3b, 3c, ... 3z of the first windings 3 do not run straight, but are arranged so that they run along the circumference of the central bore 5 and converge on common points 13 and 13a, as can be seen in FIG is. From these common points 13 and 13a, the parts Ta to Tz of the second winding are guided through the central bore ζ.

Der ringförmige Innenkern 2 wird mittels Befestigungsarmen 15, Schrauben und Muttern 16 drehbar durch eine mittig angeordnete Welle 14 getragen. Der ringförmige Außerdem 1 ist zwischen elektrisch isolierenden Tragteilen 18, die von der mittig angeordneten Welle 14 verlaufen, mittels Schrauben und Muttern 17 gehalten. Wenn die Tragteile i8 nicht aus elektrisch isolierendem Material hergestellt sind, bilden sich magnetische Kreise zwischen der mittig angeordneten Welle 14, den Befestigungsarmen 15, den Bolzen und Muttern 16 bzw. 17 und den ringförmigen Außen- und Innekernen 1 und 2 derart aus, daß dieThe annular inner core 2 is rotatable by means of fastening arms 15, screws and nuts 16 carried by a centrally located shaft 14. The annular also 1 is electrically insulating between Support parts 18, which extend from the centrally arranged shaft 14, by means of screws and Nuts 17 held. If the support parts i8 are not made of electrically insulating material, form magnetic circles between the centrally arranged shaft 14, the mounting arms 15, the Bolts and nuts 16 and 17 and the annular outer and inner cores 1 and 2 such that the

magnetische« Flüsse durch den Leiterkfeis laufen, um Spannungen zu induzieren. Dieser Leitefkreis ist in-· folgedessen kürzgeschlossen, so daß er zu einem anomalen Betrieb der Vorrichtung führt.magnetic «rivers run through the conductor track to Induce tension. This leadership group is in- consequently shortened, so that it becomes an anomalous Operation of the device leads.

Wie obert beschrieben, konvergieren bei der Erf indung die zweiten Wicklungen an den gemeinsamen Punkten 13 und 13a, bevor sie durch die Mittenbohrung 5 des ringförmigen Innenkerns 2 laufen; hier^ durch kann der Drehwinkel des ringförmigen Innenkerns 2 vergrößert werden. Das heißt, der ringförmige ι ö Innenkern 2 kann in der durch den Pfeil in Fig. 1 angegebenen Richtung um die Achse der mittig angeordneten Welle 14 gedreht werden, bis die vertikalen Teile 15'a und 15' der Befestigungsarme 15 die zweiten Wicklungen 7 berühren, die an den gemeinsamen Punkten 13 und 13a konzentriert sind.As described above, in the invention, the second windings converge at the common points 13 and 13a before they pass through the center bore 5 of the annular inner core 2; here ^ through the angle of rotation of the annular inner core 2 can be increased. That is, the annular ι ö inner core 2 can be rotated in the direction indicated by the arrow in Fig. 1 direction about the axis of the centrally disposed shaft 14 to the vertical members 15'a and 15 'of the mounting arms 15 contact the second windings 7 which are concentrated at the common points 13 and 13a.

In dieser Ausführungsform stellt die erste Gruppe von Wicklungen 3 die Primärwicklungen und die zweite Gruppe von Wicklungen 7 die Sekundärwicklungen dar. Der ringförmige Innenkern ist drehbar, während der ringförmige Außenkern 1 stationär ist. Dadurch sind dann auch die primären Wicklungen stationär, während die sekundären Wicklungen zusammen mit dem ringförmigen Innenkern 2 drehbar sind. In den Fig. 3,4 und 5 sind die durch stark ausge- η zogene Linien wiedergegebenen Primärwicklungen und die durch fein ausgezogene Linien wiedergegebenen Sekundärwicklungen in der durch die Pfeile angegebenen Richtung gewickelt. In den Fig. 3 bis 5 sind die Kerne 1 und 2 in Draufsicht dargestellt, so daß die Anordnungen der Primär- und Sekundärwicklungen in entgegengesetzter Richtung zu den in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Wicklungen verlaufen, wenn diese von unten betrachtet werden.In this embodiment, the first group of windings 3 constitutes the primary windings and the second group of windings 7 constitutes the secondary windings. The annular inner core is rotatable, while the annular outer core 1 is stationary. As a result, the primary windings are then also stationary, while the secondary windings are rotatable together with the annular inner core 2. In Figs. 3,4 and 5, represented by solid lines strongly excluded η primary windings and the reproduced by fine solid lines secondary windings in the direction indicated by the arrows are wound. 3 to 5, the cores 1 and 2 are shown in plan view so that the arrangements of the primary and secondary windings run in the opposite direction to the windings shown in FIGS. 3 to 5 when viewed from below.

In der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist der Drehwinkel von 360° in zwei gleiche Winkel zu 180° unterteilt, so daß ein Wicklungspaar die symmetrischen Flüsse 0, und Q₁ erzeugt, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Sowohl die Primär- als auch die Sekundärwicklungen in jeder der 180"-Sektoren sind in derselben Richtung gewickelt und in Reihe geschaltet. In the embodiment shown in FIG. 3, the angle of rotation of 360 ° is divided into two equal angles of 180 °, so that a pair of windings generates the symmetrical fluxes 0 and Q ₁ , as shown in FIG. Both the primary and secondary windings in each of the 180 "sectors are wound in the same direction and connected in series.

In Fig. 5 ist der ringförmige Innenkern (tier Ruiui) um 180° gegenüber der in Fig. 3 dargestellten Stellung gedreht, so daß die Richtung der Sekundärwik- kungen der der Primärwicklungen entgegengesetzt ist. Hierbei ist zu beachten, daß die Richtung der Sekundärwicklungen zu der in Fig. 3 dargestellten entgegengesetzt ist.In Fig. 5 the annular inner core (tier Ruiui) rotated by 180 ° with respect to the position shown in Fig. 3, so that the direction of the secondary wik- This is opposite to that of the primary windings. It should be noted that the direction of the secondary windings is opposite to that shown in Fig. 3.

In Fig. 4 befindet sich der Innenkern oder Rotor in einer Stellung, die genau zwischen den in den F i g. 3 bzw. 5 dargestellten Stellungen liegt. Die Richtungen einer Hälfte der Sekundärwicklungen in jedem 180°-Sektor sind denen der Primärwicklungen und! denen der Sekundärwicklungen, die in den Fig. 3 und: 5 dargestellt sind, entgegengesetzt. Kurz gesagt, die in den F ig. 4 und 5 dargestellten Sekundärwicklungen (Teile Ta bis 7z der zweiten Wicklungen 7 sind um 180°) und um 90 ° aus der in Fi g. 3 dargestellten Stellung gedreht, da aber die Primärwicklungen stationär eo sind, bleiben die zwei durch sie erzeugten Flüsse 0, und Q₁ in ihrer Lage unverändert.In FIG. 4, the inner core or rotor is in a position which is exactly between the positions shown in FIGS. 3 and 5 positions shown. The directions of half of the secondary windings in each 180 ° sector are those of the primary windings and! those of the secondary windings shown in Figures 3 and 5 are opposite. In short, the fig. 4 and 5 illustrated secondary windings (parts Ta to 7z of the second windings 7 are 180 °) and by 90 ° from the in Fi g. 3 rotated position shown, but since the primary windings are stationary eo, the two fluxes generated by them 0 and Q ₁ remain unchanged in their position.

Es können die Nuten der ringförmigen Außen- und! Innenkerne parallel zu den Achsen oder unter einem. Winkel geneigt ausgebildet sein, um eine gleichmäßige Kopplung zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen zu erhalten. Im allgemeinen sind die Nuten 4 des ringförmigen Außenkerns genau gegenüber den Nuten 6 des ringförmigen Innerikcrns, wie in Fig. 1 dargestellt, oder in Lagen zwischen benachbarten Nuten 6 angeordnet, wie in Fig. 7 A, 7B und 8 A dargestellt ist. In letzterem Fall ist die Kopplung zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen grob im Vergleich mit dem Fall, wo die Nuten fluchten; es tritt daher auch eine Streuimpedanz auf. Wenn diese Streüimpedanz beseitigt werden soll, können die Nuten 4 oder 6, wie in Fig. 8B dargestellt, relativ zu den anderen so geneigt werden, daß eine gleichmäßige Kopplung erzielt werden kann. In diesem Fall sind dann die Primär- oder Sekundärwicklungen immer mit den Sekundär- oder Primärwicklungen derart gekoppelt, daß eine gleichmäßige Kopplung zwischen ihnen erreicht werden kann. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Anordnungen der Nuten können verschiedene Änderungen vorgenommen werden. Beispielsweise können die Nuten so ausgebildet werden, daß sie in entgegengesetzten Richtungen oder in Form eines Winkels ausgebildet sind.The grooves of the annular outer and! Inner cores parallel to the axes or under one. Angled be designed to be inclined to ensure even coupling between the primary and secondary windings to obtain. In general, the grooves 4 of the annular outer core are exactly opposite the Grooves 6 of the annular inner core, as shown in Fig. 1, or in layers between adjacent grooves 6 arranged as shown in Figs. 7A, 7B and 8A is. In the latter case, the coupling between the primary and secondary windings is roughly compared with the case where the grooves are aligned; a leakage impedance therefore also occurs. If those If stray impedance is to be eliminated, the grooves 4 or 6, as shown in Fig. 8B, relative to the others are inclined so that even coupling can be achieved. In this case are then the primary or secondary windings are always coupled to the secondary or primary windings in such a way that that even coupling can be achieved between them. In addition to the above Various changes can be made as described in the arrangements of the grooves. For example the grooves can be formed so that they are in opposite directions or in shape of an angle are formed.

Wenn sich der Grad der Kopplung zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen ändert, da die Nuten 4 bzw. 6 miteinander fluchtend oder gegeneinander versetzt angeordnet sind, wie in Fig. 7 A und 7 B dargestellt, kann die Anzahl der Nuten 4 bzw. 6 der ringförmigen Außen- oder Innenkerne bezüglich der Anzahl der Nuten in dem anderen Kern vergrößert oder ve^rkleinert werden. Der ringförmige Innenkern weist beispielsweise eine Anzahl von η Nuten auf, während der ringförmige Außenkern eine Anzahl von (« ± 1) Nuten aufeist. In diesem Fall stimmt dann immer eine der «Nutendes ringförmigen Innenkerns mit einer der (n ± 1) Nuten des ringförmigen Außenkerns überein, wenn sich der ringförmige Innenkern urn einen Winkel von V_n des Winkels zwischen benachbarten Nuten dreht. In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die Zahl η — 20, so daß die Nuten der ringförmigen Außen- und Innenkerne miteinander übereinstimmen, wenn sich letzterer um einen Winkel dreht, der gleich (dem Winkel zwischen aneinandergrenzende Nuten) V₂₀ ist. Wenn der ringförmige Außenkern eine Anzahl von (π ± 2) Nuten aufweist, Stimmen die Nui.cn del ι ingiüimigcn Außen- unu Innenkerne miteinander überein, wenn letzterer sich um einen Winkel dreht, der gleich (dem Winkel zwischen benachbarten Nuten) ²I_n ist. Das heißt, wenn die Anzahl der Nuten auf (n ± 2) erhöht wird, muß der Drehwinkel des Rotors oder des ringförmigen Innenkerns zweimal größer sein im Vergleich zu dem ringförmigen Außenkern mit einer Anzahl von (n ± 1) Nuten (siehe Fig.SC).If the degree of coupling between the primary and secondary windings changes because the slots 4 and 6 are aligned with one another or offset from one another, as shown in FIGS. 7 A and 7 B, the number of slots 4 and 6 can be the enlarged annular outer or inner cores with respect to the number of grooves in the other core or ve ^r be downsized. The ring-shaped inner core has, for example, a number of η grooves, while the ring-shaped outer core has a number of (± 1) grooves. In this case, one of the grooves of the annular inner core always coincides with one of the (n ± 1) grooves of the annular outer core if the annular inner core _{rotates through an angle of V n of} the angle between adjacent grooves. In the embodiment shown in Fig. 1, the number η is -20 , so that the grooves of the annular outer and inner cores coincide with each other when the latter rotates through an angle equal to (the angle between adjacent grooves) V ₂₀ . If the ring-shaped outer core has a number of (π ± 2) grooves, the Nui.cn del ι ingiüimigcn outer and inner cores coincide with one another if the latter rotates through an angle equal to (the angle between adjacent grooves) ² I _n is. That is, if the number of the grooves is increased to (n ± 2), the rotation angle of the rotor or the annular inner core must be twice as large as that of the annular outer core having a number of (n ± 1) grooves (see Fig. SC ).

Wenn eine Erhöhung des Erregungsstroms keine Schwierigkeit darstellt, können die Nuten in den ringförmigen Außen- und Innenkernen entfernt werden. If increasing the excitation current is not a problem, the grooves in the annular Outer and inner cores are removed.

Im folgenden wird nunmehr die Betriebsweise der Vorrichtung beschrieben. In Fig. 3 ist die Sekundärspannung in Phase mit der Primärspannung und besitzt die maximale Größe; in Fig. 5 ist die Sekundärspannung in der Phase entgegengesetzt bezüglich der Primärspannung, hat aber die maximale Größe; in Fig. 4 ist die Sekundärspannung beinahe Null.The operation of the device will now be described below. In Fig. 3 is the secondary voltage in phase with the primary voltage and has the maximum size; in Fig. 5 is the secondary voltage opposite in phase with respect to the primary voltage, but has the maximum size; in 4 the secondary voltage is almost zero.

Wenn in Fig. 3 eine Wechselspannung an die Primärwicklungen angelegt ist, werden zwei Flüsse 0_t und 02 in dem ringförmigen Außenkern in den durch die Pfeile angegebenen Richtungen erzeugt, die durch den ringförmigen Innenkern in den durch die Pfeile angegebenen Richtungen laufen. Es wird daher die maxi-In Fig. 3, when an AC voltage is applied to the primary windings, two fluxes 0 _t and 02 are generated in the annular outer core in the directions indicated by the arrows, which pass through the annular inner core in the directions indicated by the arrows. It is therefore the maximum

male Ausgangsspannung in den Sekundärwicklungen (Teile Ta bis Tz der zweiten Wicklungen) induziert, da letztere in den Richtungen derart gewickelt sind) daß die maximale AüsgäftgsspänriUrig in Phase mit der Primärspannung induziert werden kann, wenn die durch die Primärwicklungen erzeugten Flüsse durch die Sekundärwicklungen hindurchgehen.Male output voltage is induced in the secondary windings (parts Ta to Tz of the second windings), since the latter are wound in the directions in such a way that the maximum AüsgäftgsspänriUrig can be induced in phase with the primary voltage when the fluxes generated by the primary windings pass through the secondary windings.

Wenn der ringförmige Innenkern Um 180° aus der in Pig/3 dargestellten Lage in die in Fig. 5 dargestellte Lage gedreht wird, dann werden die durch die Pfeile angezeigten Flüsse erzeugt, die durch den ring^ förmigen Innenkern in den durch die Pfeile angegebenen Richtungen laufen. Die Richtungen der Primär-Urtd Sekundärwicklungen sind dann aber zueinander entgegengesetzt, so daß die induzierte Sekundärspannung um 180° bezüglich der Primärspannung phasenverschoben ist.When the annular inner core is rotated 180 ° from the position shown in Pig / 3 to that shown in FIG Position is rotated, then the flows indicated by the arrows are generated, which by the ring ^ shaped inner core run in the directions indicated by the arrows. The directions of the primary urtd Secondary windings are then opposite to one another, so that the induced secondary voltage is 180 ° out of phase with respect to the primary voltage.

Wenn der Rotor oder der ringförmige Innenkern 2 um 90° aus der in Fig. 3 dargestellten Lage in die in Fig. 4 dargestellte Lage gedreht wird, das heißt in eine Lage zwischen den in den Fig. 3 und 5 dargestellten Lagen, dann ist die eine Hälfte der Sekundärwicklung entgegengesetzt der Richtung der Primärwicklung, während die restliche Hälfte der Sekundärwicklung in derselben Richtung verläuft wie die Primärwicklung. Die induzierten Ausgangsspannungen sind daher bezüglich der Primärspannung teilweise in Phase und teilweise phasenverschoben und löschen sich gegenseitig derart, daß die sich ergebende Ausgangsspannung Null wird. Dasselbe gilt auch für die andere Sekundärwicklung, so daß die gesamte Ausgangsspannung Null ist.When the rotor or the annular inner core 2 by 90 ° from the position shown in Fig. 3 in the is rotated position shown in Fig. 4, that is, in a position between that shown in Figs Layers, then one half of the secondary winding is opposite to the direction of the primary winding, while the remaining half of the secondary winding runs in the same direction as the primary winding. The induced output voltages are therefore partially in relation to the primary voltage Phase and partially phase shifted and cancel each other such that the resulting output voltage Becomes zero. The same applies to the other secondary winding, so that the entire output voltage Is zero.

In den verschiedenen, in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Lagen ist eine Ausgangsspannung induziert, deren Größe von dem Drehwinkel des Rotors oder des ringförmigen Innenkerns abhängt. Das heißt, die Ausgangsspannung ändert sich in Abhängigkeit von dem Drehwikel des ringförmigen Innenkerns oder des Rotors, wie im folgenden wiedergegeben ist:In the various positions shown in FIGS. 3 to 5, an output voltage is induced whose Size depends on the angle of rotation of the rotor or the annular inner core. That is, the output voltage changes depending on the rotational winding of the annular inner core or the Rotor, as shown below:

Drehwinkel des Rotors
in GradRotation angle of the rotor
in degrees

AusgangsspannungOutput voltage

maximum unu in rnasemaximum unu in rnase

Nullzero

Maximum, aber um 180°Maximum, but by 180 °

phasenverschobenout of phase

In Fig. 3 möge die Primärspannung 100 V betragen. Die an der Sekundärwicklung induzierte Ausgangsspannung addiert sich dann zu der an der Primärwicklung angelegten Primärspannung. Das heißt, die Ausgangsspannung wird die Summe der Primär- und Sekundärspannungen und beträgt 100 (V) + 100 (V) = 200 (V).In Fig. 3, the primary voltage may be 100 volts. The output voltage induced on the secondary winding then adds to the primary voltage applied to the primary winding. That is, the output voltage will be the sum of the Primary and secondary voltages and is 100 (V) + 100 (V) = 200 (V).

Wenn der ringförmige Innenkern oder der Rotor um 90° in die in Fig. 4 dargestellte Lage gedreht wird, wird die Sekundärspannung Null; die Ausgangsspannung wird dann gleich der Primärspannung, d. h. 100 (V).If the annular inner core or the rotor is rotated through 90 ° into the position shown in Fig. 4, the secondary voltage becomes zero; the output voltage then becomes equal to the primary voltage, i.e. H. 100 (V).

Wenn der ringförmige Innenkern oder der Rotor um 180° in die in Fig. 5 dargestellte Lage gedreht wird, wird die Sekundärspannung von der Primärspannung abgezogen. Die Ausgangsspannung beträgt dann 100 (V) - 100 (V) = 0 (V).When the annular inner core or the rotor is rotated 180 ° into the position shown in FIG the secondary voltage is subtracted from the primary voltage. The output voltage is then 100 (V) - 100 (V) = 0 (V).

Auf die vorbeschriebene Weise kann die Ausgangsspannung zwischen 200 (V) und 0 (V) eingestellt werden, wenn der Rotor um einen Winkel zwischen 0° und 180° gedreht wird. Dann ist z.B. die Aus-In the manner described above, the output voltage can be set between 200 (V) and 0 (V) when the rotor is rotated through an angle between 0 ° and 180 °. Then, for example, the

gangsspannung ungefähr 130 (V) bei einem Drehwinkel von 60° und ungefähr 70 (V) bei einem Drehwinkel von 120°. Die Aüsgangsspannung kann dann stetig Und in unendlich kleinen Schritten verändert werden.output voltage approx. 130 (V) with a rotation angle of 60 ° and approx. 70 (V) with a rotation angle of 120 °. The output voltage can then be changed continuously and in infinitely small steps will.

Bei mittiger Anzapfung der Primärwicklung ist die Sekundärspannung gleich der halben Primärspan^ nung. Das heißt, die Sekündärspannüng ist 50 (V), wenn die Primärspannung 100 (V) beträgt. Für diese Fall gilt dann:If the primary winding is tapped in the middle, the secondary voltage is equal to half the primary span ^ tion. That is, the secondary voltage is 50 (V) when the primary voltage is 100 (V). For this Case then applies:

Drehwinkel des Rotors Ausgängsspannung in Volt in GradRotation angle of the rotor Output voltage in volts in degrees

90
180 90
180

100100

Wenn die Wicklungszahl der Sekundärwicklung gleich der der Primärwicklung ist, kann die Ausgangsspannung über einen Bereich von + 100 (V) bis —100When the number of turns of the secondary winding is equal to that of the primary winding, the output voltage can over a range of + 100 (V) to -100

(V) geändert werden.(V) can be changed.

Natürlich ist es möglich, verschiedene Abwandlungen und Abänderungen der Verbindungen, der ersten, oben beschriebenen Ausführungsfqrm durchzuführen. Bei der in Fig. 6 dargestellten Änderung ist der Aufbau im wesentlichen gleich dem der ersten oben beschriebenen Ausführungsform, mit dem Unterschied, daß die Windungen 8o bis 8/ der Hauptwicklung (beispielsweise 100 Windungen) und die Windungen 8/c bis 8« einer Hilfswicklung (beispielsweise 100 Windungen), die um den ringförmigen Außenkern gewickelt sind, bzw. die Windungen 9a bis 9/ der Wicklung (beispielsweise 50 Windungen), die um den ringförmigen Innenkern gewickelt sind, in den durch die Pfeile angegebenen Richtungen aufgebrachtIt is of course possible to make various modifications and variations of the connections of the first embodiment described above. In the case of the modification shown in FIG. 6, the structure is essentially the same as that of the first embodiment described above, with the difference that the turns 8o to 8 / of the main winding (for example 100 turns) and the turns 8 / c to 8 ″ of an auxiliary winding (for example 100 turns), which are wound around the annular outer core, or the turns 9a to 9 / of the winding (for example 50 turns), which are wound around the annular inner core, are applied in the directions indicated by the arrows

sind. Das heißt, wie in Fig. 6 dargestellt, die Windungen 9a bis 9/ und 8a bis 8/ verlaufen in radialer Richtung nach außen, während die Windungen 8A: bis 8m in radialer Richtung nach innen derart verlaufen, daß die Hauptwicklung auf dem ringförmigen Außenkern den Fluß 0₅ erzeugt, während die Hilfswicklung den Fluß 0₆ in den durch die Pfeile angegebenen Richtun gen erzeugt. Die drei Wicklungen sind in Reihe geschaltet are. That is, as shown in Fig. 6, the turns 9a to 9 / and 8a to 8 / run in the radial direction outward, while the turns 8A: to 8m run in the radial direction in such a way that the main winding on the annular outer core generates the flux 0 ₅ , while the auxiliary winding generates the flux 0 ₆ in the directions indicated by the arrows. The three windings are connected in series

Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform sind die Wicklungen 8o bis 8m auf den ringförmigen Außenkern 1 gewickelt; als Alternative hierzu können aber auch die Wicklungen 9a bis 9; auf den ringförmigen Außenkern 1 und die Wicklungen 8a bis 8m auf den ringförmigen Innenkern 2 gewickelt sein.In the embodiment shown in FIG. 6, the windings 8o to 8m are wound onto the annular outer core 1; as an alternative to this, however, the windings 9a to 9; be wound on the annular outer core 1 and the windings 8a to 8m on the annular inner core 2.

In Fig. 9 ist eine weitere Variante beschrieben. Dabei sind die auf dem ringförmigen Innenkern 2 oder dem Stator aufgebrachten Windungen der rechten Wicklung mit 10a bis 10/, die Windungen der linken Wicklung auf dem ringförmigen Außenkern 1 mit 11aA further variant is described in FIG. 9. The on the annular inner core 2 or The turns of the right winding applied to the stator with 10a to 10 /, the turns of the left Winding on the annular outer core 1 with 11a

bis 11/ und die Windungen der Wicklung auf dem ringförmigen Innenkern 2 oder Rotor mit 12a bis 12c bezeichnet.to 11 / and the turns of the winding on the annular inner core 2 or rotor with 12a to 12c designated.

In Fig. 10 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die sich von dem Aufbau der ersten Ausführungsform unterscheidet. Bei der zweiten Ausführungsform sind die Windungen der Primärwicklung über dem ringförmigen Innenkern 2 zusammengefaßt, um Durchgänge zu bilden, in denen sich die Tragteile 19 des ringförmigen Innenkerns 2 in den durch die Pfeile angegebenen Richtungen bewegen können. Das heißt, der ringförmige Innenkern 2 kann um einen durch die Pfeile angegebenen Winkel gedreht werden, bei dem dargestellten Ausführungsbei-In Fig. 10, a second embodiment of the invention is shown, which differs from the structure of the first Embodiment differs. In the second embodiment, the turns are the primary winding gathered over the annular inner core 2 to form passages in which move the support parts 19 of the annular inner core 2 in the directions indicated by the arrows can. That is, the ring-shaped inner core 2 can be rotated through an angle indicated by the arrows are, in the example shown

spiel um 180°. Selbstverständlich kann die zweite Ausführungsform auch so angeordnet werden, daß der Rotor sich um 90° dreht. In diesem Fall sind dann die Primärwicklungen entlang der Seitenwand der Mittenbohrung 5 derart angeordnet, daß sich der ringförmige Iiinenkern 2 oder der Rotor drehen kann.play by 180 °. Of course, the second embodiment can also be arranged so that the The rotor turns 90 °. In this case, the primary windings are along the side wall of the Center bore 5 arranged so that the annular inner core 2 or the rotor can rotate.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen sind die Streuflüsse nicht in Betracht gezogen worden; wie in Fig. 11 dargestellt ist, werden die Flüsse, die durch die Primärwicklung oder -wicklungen und/oder durch den durch die Sekundärwicklung oder -wicklungen fließenden Laststrom erzeugt werden, in der Praxis überbrückt, d. h., insoweit wurde nur der Fluß 0_la in Betracht gezogen; in der Praxis werden aber verschiedene Flüsse 0_ib bis 0„ erzeugt. Die Flußdichte ist daher in dem ringförmigen Innenkern 2 in dem Bereich am größten, wo die Windungen 3«i und 4«j der Primär- und Sekundärwicklungen angebracht sind; die Flußdichte nimmt dann allmählich in den Bereichen ab, wo die Windungen 3/i, 4n, 3o, 4o, 3p, 4p... und 3z und 4z angebracht sind. Um diese Schwierigkeit zu bewältigen, d. h. alle Flüsse zu verketten oder alle Wicklungen (gleichmäßig) einzulegen, sind gemäß der Erfindung drei in den Fig. 12, 13 und 14 dargestellte Anordnungen vorgesehen.In the embodiments described so far, the leakage fluxes have not been taken into account; As shown in FIG. 11, the fluxes which are generated by the primary winding or windings and / or by the load current flowing through the secondary winding or windings are bridged in practice, that is to say only the flux 0 _la in Considered; in practice, however, different flows 0 _ib to 0 "are generated. The flux density is therefore greatest in the annular inner core 2 in the area where the turns 3 «i and 4« j of the primary and secondary windings are attached; the flux density then gradually decreases in the areas where the turns 3 / i, 4n, 3o, 4o, 3p, 4p ... and 3z and 4z are made. In order to overcome this difficulty, that is to say to concatenate all flows or to insert all windings (evenly), three arrangements shown in FIGS. 12, 13 and 14 are provided according to the invention.

In Fig. 12 ist die Seitenfläche des Innenkerns l.wie dargestellt, maschinell so bearbeitet, daß die magnetischen Widerstände in Neben- bzw. Parallelwegen so vergrößert werden können, daß die maximalen Magnetflüsse durch alle Wicklungen hindurchgehen. Die Teile 141 und 142 des Innenkerns sind vertieft; die ersten, durch Dreiecke gekennzeichneten WicklungenIn FIG. 12, the side surface of the inner core 1 is machined, as shown, so that the magnetic resistances in side or parallel paths can be increased so that the maximum magnetic fluxes pass through all the windings. The parts 141 and 142 of the inner core are recessed; the first turns, indicated by triangles

103 (die Primärwicklungen sein können) und die zweiten, durch Kreise gekennzeichneten Wicklungen 103 (which can be primary windings) and the second windings indicated by circles

104 (die Sekundärwicklungen sein können), sind in den rechten und linken 180°-Sektoren der Außen-1 bzw. Innenkerne 2 auf ähnliche Weise untergebracht, wie die Wicklungen der anhand der Fig. 3 bis 5 beschriebenen Ausführungsform. Das Prinzip, die Betriebsart und die Verbindungen der Wicklungen sind im wesentlichen die gleichen, wie sie bezüglich des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels sowie deren 104 (which may be secondary windings) are accommodated in the right and left 180 ° sectors of the outer 1 and inner cores 2, respectively, in a manner similar to the windings of the embodiment described with reference to FIGS. 3 to 5. The principle, the mode of operation and the connections of the windings are essentially the same as those relating to the first and second embodiments and theirs

AhwiinHliinopn hpsrhriphi-// u/nrHf>n ist ΓΊϊα Ahm».AhwiinHliinopn hpsrhriphi - // u / nrHf> n is ΓΊϊα Ahm ».

sungen der vertieften Bereiche 141 und 142 des ringförmigen Innenkerns sind so festgelegt, daß die Breite an den Stellen 143, 144 und 145 jeweils gleich ist. Wenn die Breite 146 für den Kraftfluß größer ist, dann müssen die Bereiche 141 und 142 tiefer ausgebildet werden. Bei dieser Anrodnung sind die elektrischen Eigenschaften stark verbessert, und der Kühlwirkungsgrad ist vergrößert. Um die in Fig. 11 dargestellten Streuflüsse 0_lb bis 0_U auf ein Minimum herabzusetzen, sind kurzgeschlossene Windungen oder gebogene, elektrisch leitende Teile 147 am Boden der wertieften Bereiche 141 und 142 angebracht. Wenn die in Fig. 12 dargestellte Einrichtung als veränderlicher Spannungsregler verwendet wird, ist es vorteilhaft, die Primärwicklung oder -wicklungen auf dem ringförmigen Innenkern so anzubringen, daß die magnetischen Russe B₁ und B₂ sich drehen können, wenn sich der ringförmige Innenkern dreht.Sessions of the recessed areas 141 and 142 of the annular inner core are set so that the width at the locations 143, 144 and 145 is the same, respectively. If the width 146 for the power flow is greater, then the areas 141 and 142 must be formed deeper. With this arrangement, the electrical properties are greatly improved and the cooling efficiency is increased. In order to reduce the leakage fluxes 0 _lb to 0 _U shown in FIG. 11 to a minimum, short-circuited turns or curved, electrically conductive parts 147 are attached to the bottom of the recessed areas 141 and 142. When the device shown in Fig. 12 is used as a variable voltage regulator, it is advantageous to mount the primary winding or windings on the annular inner core so that the magnetic soot B ₁ and B ₂ can rotate when the annular inner core rotates.

Die in Fig. 13 dargestellte Anordnung ist im wesentlichen die gleiche wie die in Fig. 12 dargestellte, wobei lediglich die innere Seitenwandung des ringförmigen Außenkerns an den Stellen 141a und 142a ausgespart ist. Wenn die in Fig. 13 dargestellte Vorrichtung als veränderlicher Spannungsregler verwendet wird, sollten vorzugsweise die Primärwicklungen auf dem ringförmigen Außenkern angebracht sein, wie durch die Kreise angezeigt ist.The arrangement shown in FIG. 13 is essentially the same as that shown in FIG. 12, only the inner side wall of the annular outer core being cut out at points 141a and 142a . When the device shown in Figure 13 is used as a variable voltage regulator, it is preferred that the primary windings be mounted on the annular outer core as indicated by the circles.

Bei der in Fig, 14 dargestellten Ausführungsform ist ein rechteckiger Außenkern 1 verwendet. Diese Ausführungsform ist im Aufbau den herkömmlichen Netztransformatoren ähnlich, lediglich der Schenkel des Innenkerns 2 ist drehbar angeordnet. Die Wicklungen 103,104 sind an den durch Kreise und Punkte angegebenen Stellen untergebracht; die vorher bein schriebenett Verbindungen können bei dieser Anordnung ebenfalls verwendet werden. Bei der in Fig. 14 dargestellten Anordnung stellen die Kreise die Primärwicklung und die Punkte die Sekundärwicklung dar; hierbei ist keine Wicklung entlang der Achse zwi-In the embodiment shown in FIG. 14, a rectangular outer core 1 is used. This embodiment is similar in structure to conventional power transformers, only the leg of the inner core 2 is rotatably arranged. The windings 103,104 are accommodated in the places indicated by circles and dots; the connections previously described can also be used with this arrangement. In the arrangement shown in FIG. 14, the circles represent the primary winding and the dots represent the secondary winding; there is no winding along the axis between

sehenden N- und S-Polen untergebracht. Diese Anordnung ist äußerst günstig, da die Zahl der stromlosen oder unnötigen Windungen auf ein Mindestmaß herabgesetzt ist, während im Betrieb der größte Wirkungsgrad erreicht werden kann. Bei den in den Hg. i 2 und i3 dargestellten Anordnungen sind ebenfalls keine Windungen entlang de^r Achsen zwischen den N- und S-Polen angebracht.sighted north and south poles. This arrangement is extremely favorable, since the number of currentless or unnecessary turns is reduced to a minimum, while the greatest efficiency can be achieved during operation. In the embodiments shown in Hg. I 2 and i3 arrangements no turns along axes de ^r between the N and S poles are also mounted.

In dem ersten (I), zweiten (II), dritten (III) und vierten (IV) Quadranten der Fig. 15 sind vier Ab-Wandlungen dargestellt. Bei der in dem ersten (I) Quadranten dargestellten Abwandlung sind die Nuten nur in dem Außenkern 1 ausgebildet und es werden nur die Wicklungen 104 gedreht. Bei der in dem zweiten (II) Quadranten dargestellten Abwandlung habenIn the first (I), second (II), third (III) and fourth (IV) quadrants of FIG. 15, four modifications are shown. In the modification shown in the first (I) quadrant, the grooves are only formed in the outer core 1 and only the windings 104 are rotated. Have in the modification shown in the second (II) quadrant

die Außen- und Innenkerne 2 keine Nuten; es kann vielmehr eine der Wicklungen 103 oder 104 gedreht werden. Bei der Abwandlung in dem dritten (III) Quadranten ist nur der Innenkern mit Nuten versehen, und es werden nur die Wicklungen 103 gedreht.the outer and inner cores 2 have no grooves; rather, one of the windings 103 or 104 can be rotated. In the modification in the third (III) quadrant, only the inner core is grooved and only the windings 103 are rotated.

Bei der Abwandlung in dem vierten (IV) Quadranten sind entweder eine oder beide der Wicklungen 103 und 104 in dem magnetischen Teil /V/ eingebettet, und eine der Wickungen 103 oder 104 ist so angeordnet, daß sie bezüglich der anderen gedreht werden kann.In the modification in the fourth (IV) quadrant, either or both of the windings 103 and 104 are embedded in the magnetic part / V /, and one of the windings 103 or 104 is arranged so that it can be rotated with respect to the other.

In diesem Fall ist dann nicht nur das Drehmoment zur Drehung der Wicklungen kleiner, sondern auch das Ingangsetzen und Anhalten der Wicklungen ist leichter Weiierh'.". weist die A.bv/arH!;:"" ir. de™ vic ten Quadranten den Vorteil auf, daß der Erregungsstrom, verglichen mit der Abwandlung in dem zweiten Quadranten, verringert werden kann und daß keine magnetischen Teile vorgesehen sind.In this case it is not just the torque to rotate the windings is smaller, but also to start and stop the windings light consecration. ". indicates the A.bv/arH!;:" "ir. de ™ vic th quadrant has the advantage that the excitation current, compared with the modification in the second Quadrants, and that no magnetic parts are provided.

Die obigen Ausführungsbeispiele sind so beschrieben worden, als bilde der Innenkern den innerenThe above exemplary embodiments have been described as if the inner core formed the inner core

so Schenkel des Kerns und der Außenkern die äußeren Schenkel des Kerns. In dem folgenden Ausführungsbeispiel bildet jedoch der Innenkern die magnetischen Wege in den Außenschenkeln, während der Außenkern die magnetischen Wege in dem inneren Schenkelso legs of the core and the outer core are the outer legs of the core. In the following exemplary embodiment, however, the inner core forms the magnetic ones Paths in the outer legs, while the outer core has the magnetic paths in the inner leg

fbildet. Das folgende Ausführungsbeispiel entspricht daher dem in bezug auf die Fig. 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiel in der Weise, daß es auch für die in den Fig. 11 bis 13 dargestellten Varianten verwendet werden kann.f forms. The following embodiment corresponds therefore the embodiment described with reference to Figs. 1 to 5 in such a way that it is also for the Variants shown in FIGS. 11 to 13 can be used.

bo In Fig. 16 weist der Drehtransformator gemäß der Erfindung einen ringförmigen Außenkern 301 und einen ringförmigen Innenkern 302 auf. Erste Wicklungen 303 verlaufen in radialer Richtung von auf der inneren Wandungsseite des ringförmigen Außenkerns 301 gebildeten Nuten 304 zu dessen äußerer Setenwnndung 301a. Zweite Wicklungen 306 verlaufen von an der äußeren Wandung des ringförmigen Innenkerns 302 gebildeten Nuten 305 zu der AußenflächeIn FIG. 16, the rotary transformer according to the invention has an annular outer core 301 and an annular inner core 302 . First windings 303 run in the radial direction from grooves 304 formed on the inner wall side of the ring-shaped outer core 301 to the outer side of the core 301a. Second windings 306 extend from grooves 305 formed on the outer wall of the annular inner core 302 to the outer surface

'iOla dfei ringförmigen Außenkerns 301. Die ersten und zweiten Wicklungen sind also auf der äußeren Umfangsfläche 301a des ringförmigen AußenkerriE £1)1 angebracht. 'Iola DFEI annular outer core 301. The first and second windings are so mounted on the outer circumferential surface 301a of the annular AußenkerriE £ 1). 1

Die ersten Wicklungen 303 können als Primär-Wicklungen und die zweiten Wicklungen 304 als Sekundärwicklungen verwendet werden oder umgekehrt. Der ringförmige Außenkern 301 kann fest stehen, während der ringförmige Innenkern 302 drehbar sein kann oder Urngekehrt. In dem Ausfühfungsbeispiel sind die ersten Wicklungen 303 als Sekundär* wicklungen und die zweiten Wicklungen 306 als Primärwicklungen verwendet; der ringförmige Außenkern ?01 wird bezüglich des fest stehenden Innenkerns 302 gedreht. Die Sekundärwicklungen werden also zusammen mit dem ringförmigen Außenkern 301 gedreht, während die Primärwicklungen auf dem ringförmigen Innenkern 302 fest sind.The first windings 303 can be used as primary windings and the second windings 304 are used as secondary windings or vice versa. The annular outer core 301 can be stationary, while the annular inner core 302 can be rotated can be or the other way round. In the exemplary embodiment are the first windings 303 as secondary windings and the second windings 306 as Primary windings used; the annular outer core becomes? 01 with respect to the stationary inner core 302 rotated. The secondary windings are thus made together with the annular outer core 301 rotated while the primary windings are fixed on the annular inner core 302.

Wie in den Fig. 16 und 17 dargestellt ist, verlaufen die in den Nuten iÖ4 des ringförmigen Außenkerns 301 untergebrachten Sekundärwicklungen radial zu dessen äußerer Umfangsfläche 301a und drehen sich zusammen mit dem ringförmigen Außenkern 301. Die in den Nuten 305 des ringförmigen Innenkerns 302 untergebrachten Primärwicklungen verlaufen zu der äußeren Umfangsfläche des ringförmigen Außenkerns 301. Jede Hälfte der Primärwicklung ist mittig in einer Lage über dem ringförmigen Außenkern 301, wie in Fig. 16 dargestellt, derart angeordnet, daß Bolzen 307 des ringförmigen Außenkerns 301 sich über eine durch den Pfeil in Fig. 16 bezeichnete Strecke bewegen können, ohne durch Primärwicklungen unterbrochen zu werden. Der ringförmige Außenkern 301 kann sich also über den durch den Pfeil bezeichneten Bereich drehen. Als Abwandlung können die Primärwicklungen an einem Teil der äußeren Umfangsfläche des ringförmigen Innenkerns 302 zusammengefaßt sein. In Fig. 16 und 17 sind weiterhin eine Welle 307a, Arme 307fe zur Verbindung der Welle 307o mit den Bolzen 307 und ein Tragarm 307 c der Vorrichtung dargestellt. Wenn die mittig angeordnete Welle 307a, die Arme 307ft und die Bolzen 307 ausAs shown in Figs. 16 and 17, run those in the grooves iÖ4 of the annular outer core 301 housed secondary windings radially to the outer peripheral surface 301a and rotate together with the annular outer core 301. Those in the grooves 305 of the annular inner core 302 Housed primary windings extend to the outer peripheral surface of the annular outer core 301. Each half of the primary winding is centered in a layer above the annular outer core 301, as shown in Fig. 16, arranged so that bolts 307 of the annular outer core 301 over can move a distance indicated by the arrow in FIG. 16 without being interrupted by primary windings to become. The ring-shaped outer core 301 can therefore extend over the area indicated by the arrow Rotate area. As a modification, the primary windings can be on part of the outer circumferential surface of the annular inner core 302 be combined. 16 and 17 are also one Shaft 307a, arms 307fe for connecting the shaft 307o to the bolts 307 and a support arm 307 c of the Device shown. When the centrally located shaft 307a, the arms 307ft and the bolts 307 are out

toto

1515th

2ö2ö

2525th

3030th

3535

cirxrlcirxrl

gen dargestellt, wenn letzterer um 180° aus der in Fig. 18 gezeigten Lage gedreht ist. Die Richtungen der Sekundärwicklungen sind denen der Primärwicklungen entgegengesetzt; d. h., die in den Sekundärwicklungen induzierten Spannungen weisen eine Polarität auf, welche der der Spannungen ar* den Primärwicklungen entgegengesetzt ist.gen shown when the latter is rotated 180 ° from the position shown in FIG. The directions the secondary windings are opposite to those of the primary windings; d. i.e. those in the secondary windings Induced voltages have a polarity which corresponds to that of the voltages Primary windings is opposite.

In Fig. 20 sind die Lagen der Sekundärwicklungen auf dem ringförmigen Außenkern 301 dargestellt, wenn letzterer um etwa 90° aus der in Fig. 18 dargestellten Lage gedreht ist. Das heißt, die Lage der in Fig. 20 dargestellten Sekundärwicklungen liegt zwischen den in den Fig. 18 und 19 dargestellten Lagen. Hieraus ist zu ersehen, daß eine Hälfte der Windungen der Sekundärwicklungen so orientiert sind, daß sie denen der Primärwicklungen entgegengesetzt sind.In Fig. 20, the positions of the secondary windings on the annular outer core 301 are shown, when the latter is rotated by about 90 ° from the position shown in FIG. That is, the location of the in The secondary windings shown in FIG. 20 lie between the layers shown in FIGS. 18 and 19. From this it can be seen that half of the turns of the secondary windings are oriented so that they of the primary windings are opposite.

Die Windungen 303a, 303&, 303c...303z der Sekundärwicklungsind um 180° in die in Fig. ^dargestellte Lage bzw. um 90° in die in Fig. 20 dargestellte Lage aus der in Hg. IK dargestellten Lage gedreht worden. Die zwei durch die Primärwicklungen erzeugten Flüsse 0, und Q₁ bleiben in derselben Lage, da sich letztere nicht drehen. Die Anordnungen der Nuten 304 und 305 der ringförmigen Außen- und Innenkerne, wie anhand der Fig. 7 und 8 beschrieben, können auch bei diesem Ausführungsbeispiel verwendet werden. Die Anzahl der Nuten kann größer oder kleiner sein als die in Verbindung mit Fig. 7 c angegebene Anzahl. Wenn eine Zunahme des Erregungsstroms zu keinen Schwierigkeiten führt, können die Nuten in den ringförmigen Außen- und Innenkern weggelassen werden.The turns 303a, 303 &, 303c ... 303z of the secondary winding have been rotated by 180 ° into the position shown in FIG. 1 or by 90 ° into the position shown in FIG. The two fluxes 0, and Q ₁ generated by the primary windings remain in the same position because the latter do not rotate. The arrangements of the grooves 304 and 305 of the annular outer and inner cores, as described with reference to FIGS. 7 and 8, can also be used in this exemplary embodiment. The number of grooves can be greater or smaller than the number given in connection with FIG. 7c. If an increase in the excitation current does not cause a problem, the grooves in the annular outer and inner cores can be omitted.

Im folgenden soll die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels beschrieben werden. Bei der Stellung nach Fig. 18 ist die induzierte Sekundärspannung in Phase mit der Primärspannung und hat die maximale Amplitude. Bei der Stellung nach Fig. 19 ist die Sekundärspannung außer Phase und hat den maximalen Wert. In der Stellung nach Fig. 20 ist die Sekundärspannung beinahe Null.The mode of operation of this exemplary embodiment will be described below. At the position according to Fig. 18, the induced secondary voltage is in phase with the primary voltage and has the maximum amplitude. In the position according to FIG. 19, the secondary voltage is out of phase and has the maximum value. In the position according to FIG. 20, the secondary voltage is almost zero.

Wenn Wechselspannungen an die Primärwicklungen angelegt werden, werden zwei Flüsse 0, und 0₂ When alternating voltages are applied to the primary windings, two fluxes become 0, and 0 ₂

gggg

sich ein elektrischer Schaltkreis derart, daß einige dieser Teile aus elektrisch isolierendem Material hergestellt sein müssen; oder es müssen entsprechende isolierende Einrichtungen, wie vorher bereits beschrieben, verwendet werden.an electrical circuit such that some of these parts are made of electrically insulating material must be; or appropriate insulating devices, as already described above, must be be used.

IndenFig. 18 bis 20 sind die Windungen der Wicklung in den durch die Pfeile angegebenen Richtungen gewickelt. Die Sekundärwicklungen sind durch stark ausgezogenen Linien und die Primärwicklungen durch fein ausgezogene Linien gekennzeichnet. In den Fig. 18 bis 20 sind Draufsichten dargestellt, d. h., ■wenn die Vorrichtung von unten betrachtet wird, ist 55" die Anordnung der Wicklungen zu der in den Fig. 18 bis 29 dargestellten entgegengesetzt.IndenFig. 18 to 20 are the turns of the winding in the directions indicated by the arrows wrapped. The secondary windings are shown by strong lines and the primary windings marked with fine lines. Figs. 18 to 20 show plan views; H., ■ when the device is viewed from below, 55 "is the arrangement of the windings is opposite to that shown in FIGS.

Die zwei Primärwicklungen sind so angeordnet, daß zwei Flüsse 0_t und B₁ symmetrisch zu einem Durchmesser des ringförmigen Außenkerns 301 erzeugt werden, wie in Fig. 20 dargestellt ist. Das heißt, in jedem 180°-Sektor der Vorrichtung sind die Primär- und Sekundärwicklungen in derselben Richtung gewickelt; die Primär- bzw. Sekundärwicklungen sind alle in Reihe geschaltet. Wenn es verlangt wird, können sie aber auch parallel geschaltet sein.The two primary windings are arranged so that two fluxes 0 _t and B ₁ are generated symmetrically to a diameter of the annular outer core 301, as shown in FIG. That is, in each 180 ° sector of the device, the primary and secondary windings are wound in the same direction; the primary and secondary windings are all connected in series. If required, they can also be connected in parallel.

In Fig. 19 sind die Lagen der auf dem ringförmigen Außenkern 301 untergebrachten SekundärwicklunDa die mit den Flüssen 0, und Q₁ verketteten b" <'den Sekundärwicklungen so gewickelt sind, daß die in den Sekundärwicklungen induzierten Spannungen die gleiche Polarität aufweisen wie die Spannung an den Primärwicklungen, hat die an den Sekundärwicklungen induzierte Spannung die maximale Größe.In Fig. 19 the positions of the accommodated in the annular outer core 301 SekundärwicklunDa are the secondary windings are wound so with the rivers 0, and Q ₁ concatenated b "<'that induced in the secondary windings voltages have the same polarity as the voltage at the primary windings, the voltage induced on the secondary windings has the maximum magnitude.

Wenn der ringförmige Außenkern 301 um 180° aus der in Fig. 18 dargestellten Lage in die in Fig. 19 dargestellte Lge gedreht worden ist, werden die beiden Flüsse 0, und Q₁ erzeugt, welche die Sekundärwicklungen derart verketten, daß Spannungen an den •Sekundärwicklungen induziert werden. Hierbei sind die Sekundärwicklungen in entgegengesetzter Richtung ausgerichtet wie die Primärwicklungen, so daß die Sekundärspannungen entgegengesetzt zu den Spannungen sind, die bei der in Fig. 18 gezeigten Stellung induziert werden.When the annular outer core 301 has been rotated through 180 ° from the position shown in FIG. 18 to the position shown in FIG. 19, the two fluxes 0 and Q _{1 are} generated, which link the secondary windings in such a way that voltages on the Secondary windings are induced. Here, the secondary windings are oriented in the opposite direction as the primary windings, so that the secondary voltages are opposite to the voltages which are induced in the position shown in FIG.

Wenn der ringförmige Außenkern um 90° in die in Fig. 20 gezeigte Lage gedreht worden ist, die zwischen den in den Fig. 18 und 19 gezeigten Lagen liegt, dann ist die eine Hälfte der Sekundärwicklungen in eine Richtung orientiert, die der Richtung der Primärwicklungen entgegengesetzt ist, während die andere Hälfte in der gleichen Richtung wie die Primärwicklungen orientiert ist. Die in den SekundärwicklungenWhen the annular outer core has been rotated through 90 ° into the position shown in FIG. 20, which is between 18 and 19, then one half of the secondary windings is in oriented one direction opposite to the direction of the primary windings while the other Half oriented in the same direction as the primary windings. The ones in the secondary windings

induzierten Spannungen liegen also einerseits in Phase mit der Primärspannung und sind andererseits um 180° gegenüber der Primärspannung verschoben; sie heben sich daher gegenseitig auf; folglich sind die in den Sekundärwicklungen induzierten Sekundärspannungen insgesamt Null. Die Ausgangsspannung kann auch hier wieder in Abhängigkeit von dem Drehwinkel des ringförmigen Außenkerns verändert werden. Die Beziehung zwischen dem Drehwinkel des ringförmigen Außenkerns und der induzierten Sekundärspannung ist in der folgenden Zusammenstellung zusammengefaßt: induced voltages are on the one hand in phase with the primary voltage and, on the other hand, are shifted by 180 ° with respect to the primary voltage; she therefore cancel each other out; consequently, the secondary voltages induced in the secondary windings are total zero. The output voltage can again be dependent on the angle of rotation of the annular outer core can be changed. The relationship between the angle of rotation of the annular The outer core and the induced secondary voltage are summarized in the following table:

Drehwinkel des ringförmigen AußenkernsAngle of rotation of the annular outer core

induzierte Spannunginduced voltage

maximal und in Phase mi? der Primärspannung
Nullmaximum and in phase mi? the primary voltage
zero

maximal jedoch phasenversetzt but at most out of phase

InF ig. 21 ist eine Variante dieser Ausführungform dargestellt, die im wesentlichen der oben be.chriebenen Ausführungsform entspricht, so daß im folgenden nur die Schaltung und die Anordnungen der Primär- und Sekundärwicklungen erläutert werden sollen. Bei dieser Modifikation werden folgende Wicklungen verwendet:InF ig. 21 is a variant of this embodiment shown, which corresponds essentially to the embodiment described above, so that in the following only the circuit and the arrangement of the primary and secondary windings are to be explained. at of this modification, the following windings are used:

Eine Hauptwicklung auf dem ringförmigen Innenkern 302 mit Wicklungen 309a bis 309/, die beispielsweise 100 Windungen haben;
eine Hilfswicklung auf den ringförmigen Innenkern 302 mit Wicklungen 309* bis 309«, die beispielsweise 50 Windungen haben; und
eine Sekundärwicklung auf dem Außenkern 301 mit Wicklungen 310a bis 310/, die beispielsweise 50 Windungen haben.A main winding on the annular inner core 302 with windings 309a to 309 /, for example 100 turns;
an auxiliary winding on the annular inner core 302 with windings 309 * to 309 ″, which have, for example, 50 turns; and
a secondary winding on the outer core 301 with windings 310a to 310 /, which for example have 50 turns.

Die einzelnen Windungen sind in den durch die Pfeile angedeuteten Richtungen gewickelt. Das heißt, die Windungen 309a bis 309; und 310a bis 310; sind in radialer Richtung nach außen orientiert, während die Windungen 309k bis 309« radial nach innen orientiert sind. Die Hauptwicklung auf dem ringförmigen Innenkern 302 erzeugt den Fluß 0₅, während die Hilfswicklung auf dem ringförmigen Innenkern den Fluß 0₆ erzeugt; die Richtungen dieser Flüsse sind ebenfalls in Fig. 21 angedeutet. Die erwähnten drei Wicklungen sind jeweils in Reihe geschaltet.The individual turns are wound in the directions indicated by the arrows. That is, the turns 309a to 309; and 310a to 310; are oriented outward in the radial direction, while the turns 309k to 309 ″ are oriented radially inward. The main winding on the annular inner core 302 generates flux 0 ₅ , while the auxiliary winding on the annular inner core generates _{flux 0 6;} the directions of these flows are also indicated in FIG. The three windings mentioned are each connected in series.

Wenn der ringförmige Außenkern um 180° gedreht wird, so daß die Windungen 310a bis 310/ auf die Seite der Windungen 309k bis 309« der Hilfswicklung auf dem ringförmigen Innenkern 302 gedreht werden, dann sind die Windungen 309a bis 309; radial nach außen und die Windungen 309k bis 309« radial nach innen in der Weise orientiert, daß die erzeugte Spannung in den Windungen 309a bis 309; die entgegengesetzte Polarität wie die in den Windungen 310a bis 310/induzierte Spannung hat. Die Spannungen in denIf the annular outer core is rotated 180 ° so that the turns 310a to 310 / are turned to the side of the turns 309k to 309 "of the auxiliary winding on the annular inner core 302, then the turns 309a to 309; oriented radially outwards and the turns 309k to 309 "radially inwards in such a way that the tension generated in the turns 309a to 309; has the opposite polarity as the voltage induced in windings 310a to 310 /. The tensions in the

Hilfs- und Sekundärwicklungen heben sich daher gegenseitig auf.Auxiliary and secondary windings therefore lift each other out on.

Durch entsprechende Verdrehung des ringförmigen Außenkerns 301 lassen sich also beliebige Zwischenwerte der Spannung einstellen, da in jeder beliebigen Winkelstellung des ringförmigen Außenkerns 301 eine Spannung entsprechend dem Drehwinkel des ringförmigen Außenkerns 301 abgenommen werden kann. Auf diese Weise läßt sich dfc Spannung stetig und in beliebig kleinen Schritten durch Drehen des ringförmigen Außenkerns 301 steuern.By correspondingly rotating the annular outer core 301 , any intermediate values of the voltage can be set, since a voltage corresponding to the angle of rotation of the annular outer core 301 can be picked up in any angular position of the annular outer core 301. In this way, the dfc voltage can be controlled continuously and in any small steps by rotating the annular outer core 301 .

Bei der hier beschriebenen Ausführungsform sind die Windungen 309a bis 309« in den Nuten des ringförmigen Innenkerns 302 untergebracht; in entsprechender Weise können jedoch auch die Windungen 310 a bis 310; in den Nuten des ringförmigen Innenkerns 302 untergebracht werden, wobei dann jedoch die Windungen 309a bis 309« in den Nuten des ringförmigen Außenkerns 301 angeordnet werden müssen. In the embodiment described here, the turns 309a to 309 ″ are accommodated in the grooves of the annular inner core 302; in a corresponding manner, however, the turns 310 a to 310; be accommodated in the grooves of the annular inner core 302, in which case, however, the turns 309a to 309 ″ must be arranged in the grooves of the annular outer core 301.

Bei der in Fig. 22 dargestellten Variante sind Windungen 311a bis 311; der Wicklung auf der rechten Seite des ringförmigen Innenkerns 302 untergebracht. Die Windungen 312a bis 312/ befinden sich auf der linken Seite des ringförmigen Innenkerns, während sich die Windungen 313a bis 313c auf der rechten Seiten auf dem ringförmigen Außenkern 301 befinden. In the variant shown in FIG. 22, turns 311a to 311; of the winding housed on the right side of the annular inner core 302. The turns 312a to 312 / are located on the left side of the annular inner core, while the turns 313a to 313c are located on the right side on the annular outer core 301.

Zusätzlich zu den vorerwähnten Vorteilen weist die Anordnung nach der Erfindung noch weitere Vorteile auf.In addition to the advantages mentioned above, the arrangement according to the invention has other advantages on.

Die Primär- und Sekundärstreuimpedanzen sind im wesentlichen konstant und ungefähr gleich denen der herkömmlichen Transformatoren in jeder Lage des Rotors; sie sind aber geringer als die der herkömmlichen Induktionsspannungsregler.The primary and secondary leakage impedances are essentially constant and approximately equal to those of the conventional transformers in each position of the rotor; but they are lower than the conventional ones Induction voltage regulator.

Die Selbstinduktivität bleibt im Unterschied zu herkömmlichen Induktionsspannungsreglern in Abhängigkeit von dem Drehwinkel des Rotors unverändert und nimmt auch dann nicht übermäßig stark zu, wenn die Primär- oder Sekundärwicklungen um 90° gegeneinander gedreht sind.In contrast to conventional induction voltage regulators, the self-inductance remains dependent remains unchanged by the angle of rotation of the rotor and does not increase excessively even then, when the primary or secondary windings are rotated 90 ° against each other.

Wenn der Kern Ausnehmungen aufweist, wie in den Fig. 12 bis 14 dargestellt ist, wird der Durchfluß von Kühlluft oder öl erleichtert.When the core has recesses, as shown in Figures 12-14, the flow through relieved by cooling air or oil.

Da die Wicklungen radial verteilt sind, wird eine örtliche Temperaturzunahme unterbunden.Since the windings are distributed radially, a local increase in temperature is prevented.

Sie ist nicht nur als Spannungsregler verwendbar, sondern auch als rotierender Wandler, bei dem sich die Sekundärspannungentsprechenddem Drehwinkel des Rotors derart ändert, da anhand des Drehwinkels des Rotors die Veränderung der Sekundärspannung festgestellt werden kann. Die Anordnung gemäß der Erfindung kann auch als Frequenzmodular verwendet werden, da, wenn der Innenkern mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gedreht wird, die Versorgungsider Eingangsspannung mit der Rotationsfrequenz des Innenkerns moduliert werden kann.It can not only be used as a voltage regulator, but also as a rotating converter in which the secondary voltage changes according to the angle of rotation of the rotor, based on the angle of rotation of the rotor, the change in the secondary voltage can be determined. The arrangement according to the Invention can also be used as a frequency modular, since when the inner core with a predetermined Speed is rotated, the supply of the input voltage with the rotation frequency of the inner core can be modulated.

Hierzu 14 Blatt Zeichnungen14 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Rotary transformer or rotary inductor with an annular outer core, which is made with insulated electrical conductors existing first windings is given away, and with a coaxial to the outer core arranged, relative to the outer core rotatable inner core, which with second windings consisting of insulated electrical conductors are provided, the conductors of the first windings on the inner peripheral surface of the outer core and the conductors of the second Windings are arranged on the outer peripheral surface of the inner core, characterized in that that the conductors of the first windings (3) from the inner peripheral surface of the outer core (1) and the conductors of the second windings (7) from the outer peripheral surface of the inner core (2) are each guided into a central bore (S) of the inner core (2), and that at least part of the loop of the first windings (3) arranged outside the second windings (7) combined in this way at at least two points (13, 13a) to form approximately radially extending bundles are that an annular gap limited at an angle remains as a torsion margin (Fig. 1).

2. Rotary transformer or rotary inductor with an annular outer core, which is provided with first windings consisting of insulated electrical conductors, and with a coaxially to the Auße..kern arranged, relative to the outer core rotatable ^T nnenkern, the second consisting of insulated electrical conductors Windings provided i? ' wherein the conductors n of the first windings are arranged on the inner peripheral surface of the outer core and the conductors of the second windings are arranged on the outer peripheral surface of the inner core, characterized in that both the conductors of the first windings (303) are arranged from the inner peripheral surface of the outer core (301) and the conductors of the second windings (306) are led from the outer circumferential surface of the inner core (302) to the outer surface of the outer core (301) and that at least some of the conductors of the second windings (306) arranged outside the first windings (303) ) are combined in at least two places to form approximately radially extending bundles in such a way that an annular gap limited at an angle remains as a torsion margin (Fig. 16).

3. Rotary transformer or rotary inductor according to one of claims 1 or 2, characterized in that that at least part of the inner peripheral surface of the outer core (1; 301) and the outer peripheral surface of the inner core (2; 302) with grooves (4, 6; 304, 305) at least for one Part of the first and second windings (3, 7; 103, 104; 303, 306) are provided.

4. rotary transformer or rotary reactor according to claim 3, characterized in that the grooves (4, 6; 304, 305) are formed parallel to the axis of the inner core (2; 302),

5. rotary transformer or rotary reactor according to claim 3, characterized in that $ 6 the grooves (4, 6j 304, 305) at an angle relative to the axis of the inner core (2; 302) ver * to run.

6. rotary transformer or rotary reactor according to claim 3, characterized in that the grooves (4, 6; 304, 305) are bent at an intermediate point.

7. rotary transformer or rotary inductor according to one of claims 1 to 6, characterized in that that at least one of the outer cores (1; 301) or the inner cores (2; 302) and the first winding. (3; 103; 303) as well as the second windings (7; 104; 306) is provided with leakage flux preventing devices.

8. rotary transformer or rotary inductor according to claim 7, characterized in that the devices preventing leakage flux have at least one recess (141a, 142a or 141, 142), at least on the inner circumferential surface of the outer core or on the outer Peripheral surface of the inner core is formed (Fig. 12, 13, 14).

9. rotary transformer or rotary inductor according to claim 7, characterized in that the anti-leakage devices comprise an electrically conductive plate extending along the arranged inner peripheral surface of the outer core or the outer peripheral surface of the inner core is.