本发明涉及用于飞行器涡轮发动机的螺旋桨叶片的电除冰的固定参考系和旋转参考系之间的电力传输领域，并且涉及一种用于通过电磁感应在单相旋转变压器的第一电气绕组和第二电气绕组之间进行电能传输的单相旋转变压器。
背景技术：
0、现有技术
1、在电动或混合动力飞行器上，与传统飞行器一样，涡轮发动机的固定和旋转部分上有多个表面需要防止结冰。为旋转部分设想的保护通常仅仅是基于电加热垫的电热保护，该电加热垫由覆盖待保护表面的电阻网络形成。
2、为了确保电力传输并因此将电能从固定部分传送到安装有电加热垫的旋转部分，已知使用称为“滑环”的装置，其原理包括摩擦多个固定导电环，这些固定导电环固定到圆形导电轨道上和固定到旋转部分，以便在涡轮发动机的固定部分和旋转部分之间建立电连接。
3、此外，众所周知，由于包含许多电气化发动机负载的混合动力飞行器中存在恶劣的环境(热、电磁和振动)，电气设备的集成是一个主要挑战，必须满足多种限制，这些限制涉及具有大曲率半径电力电缆的安装/拆卸和布线的可行性以及冷却等限制。
4、因此，目前需要一种可靠的，具有较长的使用寿命的解决方案，用于将动力从固定参考系传输到适用于大直径旋转轴的旋转参考系，同时满足机翼下线路可更换单元(lru)的限制。
技术实现思路
1、因此，本发明的主要目的是提供一种大直径旋转变压器，其被分成四等份，其维护是便利的并且不干扰飞行器涡轮发动机的其他系统和模块，尽管其安装在受限区域中，受到限制且难以访问。另一个目标是以较低的成本实现这种旋转变压器的工业化，并限制制造过程中的材料浪费。
2、这些目标通过旨在围绕旋转可动轴安装的旋转变压器来实现，该旋转变压器由多个外部环形定子部分和多个内部环形转子部分组成，这些外部环形定子和内部环形转子部分并置360°，形成包括一组基本(elementary)定子磁路和基本转子磁路的外部定子环和内部转子环，每个基本定子磁路包括外部磁芯和第一电绕组；并且每个基本转子磁路包括内部磁芯和第二电绕组，以允许通过电磁感应在外部定子环和内部转子环之间传输电能，内部磁芯和外部磁芯被存在于内部磁芯两侧的两个气隙分开，其特征在于，至少外部磁芯在两个气隙中的每一个处都具有延伸部以避免在可动轴旋转期间磁力线的不连续性，且内部转子环形区段是相同的并且可以彼此互换。
3、因此，通过这种非接触式电力传输，实现了变压器的可靠性、寿命和运行成本的改进。此外，可以更好地接近变压器，从而促进其集成到飞行器涡轮发动机的系统和模块中。这种旋转变压器有利地用于飞行器涡轮发动机的螺旋桨叶片的电除冰。
4、优选地，外部定子环形区段是相同的并且可以彼此互换，并且每个环形区段的基本定子磁路和基本转子磁路的数量与定子的数量和转子的数量不同。
5、有利地，外部定子环形区段通过互连部件彼此电互连，所述互连部件通过周向检修口接近进行组装/拆卸，内部转子环形区段彼此电互连并能够通过周向检修口接近进行组装/拆卸。
6、优选地，内磁芯和外磁芯由叠片(stack of lamination)、卷片(woundlamination)或磁性粉块形成。
7、有利地，叠片是磁性材料例如fesi、feni或feco的片材(lamination)包(packet)的形式，卷片是以无定型或纳米晶型磁性材料的形式，并且磁性粉块为无定形粉末的形式。
8、优选地，外部磁芯具有终止于气隙水平处的延伸部的c或u形状，并且内部磁芯具有限定气隙水平处的延伸部的h形状。
9、有利地，延伸部由具有凹口的杆形成，使得c形或u形的分支插入凹口，从而在分支和杆之间提供更大的接触表面。
10、根据示例性实施例，u形外部磁芯通过对由卷片形成的磁性圆环体切割成两部分获得，延伸部通过由卷片形成的圆柱磁性圆环体切割成四个四分之一圆弧获得。
11、根据另一示例性实施例，外部磁芯由三组u形片材包的连锁形成。
12、根据另一示例性实施例，外部磁芯由c形部件形成，该c形部件的中心部份两侧的部件被机械加工以获得气隙水平处的延伸部。
1.旋转变压器(10)，其用于安装在旋转可动轴(12)周围，该旋转变压器由多个外部定子环形区段(22a、22b)和多个内部转子环形区段(24a、24b)组成；这些外部定子环形区段和内部转子环形区段360°并置，形成由基本定子磁路和基本转子磁路组成的外部定子环和内部转子环，每个基本定子磁路包括外部磁芯(30，42、52、62、70)和第一电绕组(32)，以及每个基本转子磁路包括内部磁芯(34、40、56、60、76)和第二电绕组(36)，以使得能够通过外部定子环和内部转子环之间的电磁感应来传输电能，内部磁芯和外部磁芯同心安装并且由存在于内部磁芯两侧的两个轴向气隙(38a，38b)隔开，其特征在于，至少外部磁芯(30)在两个气隙(38a、38b)中的每一个处具有延伸部(30a、30b)，以避免在可动轴(12)旋转期间磁力线的不连续性，并且内部转子环形区段是相同的并且可以彼此互换。
2.根据权利要求1所述的旋转变压器，其中，所述外部定子环形区段是相同的并且可以彼此互换。
3.根据权利要求1所述的旋转变压器，其中，每个环形区段的基本定子磁路和基本转子磁路的数量与所述定子和转子不同。
4.根据权利要求1或2所述的旋转变压器，其中，所述外部定子环形区段通过互连部件电互连，所述互连部件通过周向检修口(14a)接近进行组装/拆卸。
5.根据权利要求4所述的旋转变压器，其中，所述内部转子环形区段电互连并且能够通过所述周向检修口(14a)接近进行组装/拆卸。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转变压器，其中，所述内部磁芯和外部磁芯(30、42、52、62、70；34、40、56、60、76)为片材叠层形式、卷片或磁粉块。
7.根据权利要求6所述的旋转变压器，其中，所述片材叠层为磁性材料例如fesi、feni或feco的片材包的形式，所述卷片为磁性材料的无定型或纳米晶型的形式，所述磁粉块为无定型粉末。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的旋转变压器，其中，所述外部磁芯(30、42、52、62、70)具有在气隙处结束于延伸部(30a、30b、46、48、52、54、66、68)的c形或u形；内部磁芯(34、40、56、60、76)具有在气隙处限定延伸部(34a、34b)的h形状，或不具延伸部的i形。
9.根据权利要求8所述的旋转变压器，其中，所述延伸部(52、54；66、68)由具有凹口(58)的杆形成，所述凹口(58)接受c形或u形的分支插入，并因此在分支和杆之间提供更大接触面。
10.根据权利要求8所述的旋转变压器，其中，所述外部磁芯(42)通过将由卷片(44)形成的磁性圆环体切割成两部分形成，并且所述延伸部(46、48)通过将由卷片(44)形成的圆柱磁性圆环体切割成四个四等分圆弧形成。
11.根据权利要求8所述的旋转变压器，其中，所述外部磁芯(62)由三组u形片材包(64、66、68)连锁形成。
12.根据权利要求8所述的旋转变压器，其中，所述外部磁芯由c形部件(70)形成，所述c形部件(70)在中心部件(80)两侧上的部分(72、74)被机加工，以获得在气隙处的延伸部(76、78)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的旋转变压器用于飞行器涡轮发动机的螺旋桨叶片的电除冰的用途。
