旋转变压器及包括这种旋转变压器的旋转机器

摘要

本发明涉及一种三相旋转变压器(202)，该三相旋转变压器包括分别与第一次级线圈、第二次级线圈和第三次级线圈(221，222，223)关联的第一初级线圈、第二初级线圈和第三初级线圈(211，212，213)。第二初级线圈(212)和第二次级线圈(222)中的每一个包括第一子线圈和第二子线圈(212A，212B，222A，222B)。第一线圈和第三线圈(211，213，221，223)中的每一个分别与第二线圈(212，222)的相应子线圈(212A，212B，222A，222B)一起容纳在磁性本体(230，240)的槽(231，232，241，242)的第一壳体和第二壳体(231A，231B，232A，232B，241A，241B，242A，242B)中。对于每个槽(231，232，241，242)，对应于子线圈(212A，212B，222A，222B)的壳体(231A，232A，241A，242A)的轴向尺寸(LA)大于对应于相应线圈(211，213，221，223)的壳体(231B，232B，241B，242B)的轴向尺寸(LB)。

说明书

说明书

技术领域

本发明涉及旋转变压器及包括这种变压器的旋转机器的领域。

因此，更具体地，本发明涉及一种优化的紧凑型旋转变压器及包括这种旋转变压器的旋转机器。

背景技术

旋转变压器2是一种可以在相对于彼此旋转的两个部件4、5之间传输电能的变压器，例如该变压器在旋转机器1的定子部分5和转子部分4之间传输电能。在三相旋转变压器2和传统构造的背景下，这种类型的变压器包括：

-至少第一初级线圈11、第二初级线圈12和第三初级线圈13；

-分别对应于第一初级线圈11、第二初级线圈12和第三初级线圈13的第一次级线圈21、第二次级线圈22和第三次级线圈23；

-初级本体30，由铁磁材料制成并形成围绕旋转轴线3旋转的实体；以及

-次级本体40，由铁磁材料制成并形成旋转的实体，次级本体40与初级本体30同心，使得初级本体30和次级本体40中的一个通过围绕旋转轴线2旋转，而围绕初级本体30和次级本体40中的另一个旋转。

初级本体30包括第一槽31、第二槽32和第三槽33，第一槽31、第二槽32和第三槽33面向次级本体40敞开，第一初级线圈11、第二初级线圈12和第三初级线圈13分别布置在第一槽31、第二槽32和第三槽33中。

次级本体40包括第一次级槽41、第二次级槽42和第三次级槽43，第一次级槽41、第二次级槽42和第三次级槽43分别面向第一初级线圈11、第二初级线圈12和第三初级线圈13敞开。第一次级线圈21、第二次级线圈22和第三次级线圈23分别布置在第一次级槽41、第二次级槽42和第三次级槽43中。

以这种方式，可以将初级的每一相的电流单独地从初级线圈传输到相应的次级线圈，从而将电力从配备有初级线圈11、12、13的部分5传输到旋转机器的、配备有次级线圈21、22、23的部分4。然而，这种旋转变压器2存在通常包括特别高的质量和体积的缺点。

因此，为了限制这种变压器102的体积和质量，文献WO 2013167827已如该文献的图3所示，提出：

-将第一初级线圈、第二初级线圈、第三初级线圈、第一次级线圈、第二次级线圈和第三次级线圈中的每一个分成第一子线圈和第二子线圈；

-将第二初级线圈和第三初级线圈中的每一个的一个子线圈分别与第一初级线圈的第一子线圈和第二子线圈相关联，该关联发生在初级本体的公共槽中，第二初级线圈和第三初级线圈中的每一个的另一子线圈容纳在特定于其自身的槽中；

-将第二次级线圈和第三次级线圈中的每一个的一个子线圈分别与第一次级线圈的第一子线圈和第二子线圈相关联，该关联发生在初级本体的公共槽中，第二次级线圈和第三次级线圈中的每一个的另一子线圈容纳在特定于其自身的槽中。

通过这种构造，根据每个子线圈的适合的绕组方向，可以获得通量的优化耦合，从而能够使变压器的尺寸在体积和质量方面减小。

值得注意的是，文献WO 2013/167829以从三相到两相的构造公开了同样的方法。

为了优化文献WO 2013/167827公开的构造，文献WO 2013/167828如图2和图3所示，提出通过将处于第一次级子线圈112A和第二初级子线圈112B形式的第二次级线圈112与第一初级线圈111和第三初级线圈113中的每一个相关联，以及通过对次级线圈121，122，123应用类似的构造来优化通量的耦合。

在这种构造中，第一初级子线圈112A和第一初级线圈111容纳在初级本体130的第一槽131中，且第二初级子线圈112B和第三初级线圈113容纳在初级本体130的第二槽132中。次级本体140具有类似的构造，因此，第一次级子线圈122A和第一次级线圈121容纳在次级本体140的第一槽141中，且第二次级子线圈122B和第三次级线圈123容纳在次级本体140的第二槽142中。

应注意，在这种构造中，为了平衡各相的变压系数，第一子线圈112A和第二子线圈112B中的每一个需要具有与第一初级线圈111和第三初级线圈113相同的匝数。因此，为了使第一初级线圈111、第二初级线圈112和第三初级线圈113中的每一个具有相同的阻抗，第一子线圈112A和第二子线圈112B具有厚度2h，厚度2h是第一初级线圈111和第三初级线圈113的厚度h的两倍，这是为了第一初级子线圈112A和第二初级子线圈112B与第一初级线圈111和第三初级线圈113之间的轴向尺寸L相同。

当然，由于次级线圈121、122、123的构造类似，因此初级子线圈112A、112/初级线圈111、113的这种尺寸也适用于次级线圈121、122、123。

由于这种厚度差异也存在于具有类似构造的次级线圈121、122、123中，因此在线圈/子线圈之间产生高且不平衡的漏磁通量。线圈/子线圈的漏磁通量的这种不平衡导致各相之间的电不平衡，通常大于5％，这降低了对文献WO2013/167828提出的构造的兴趣。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺点，因此，旨在提供一种优化的且可以电平衡的三相旋转变压器，同时，该三相旋转变压器保持由现有技术的三相旋转变压器所提供的减小的尺寸。

为此，本发明涉及一种三相旋转变压器，该三相旋转变压器包括：

-至少第一初级线圈、第二初级线圈和第三初级线圈；

-第一次级线圈、第二次级线圈和第三次级线圈，分别对应于第一初级线圈、第二初级线圈和第三初级线圈；

-初级本体，由铁磁材料制成并形成围绕旋转轴线旋转的实体；以及

-次级本体，由铁磁材料制成并形成旋转的实体，次级本体与初级本体同心，使得初级本体和次级本体中的一个通过围绕旋转轴线旋转而围绕初级本体和次级本体中的另一个旋转，

第二初级线圈至少包括第一初级子线圈和第二初级子线圈，以及第二次级线圈至少包括第一次级子线圈和第二次级子线圈，

其中，初级本体包括第一初级槽和第二初级槽，第一初级槽和第二初级槽中的每一个具有面向次级本体敞开的开口，以及次级本体包括第一次级槽和第二次级槽，第一次级槽和第二次级槽中的每一个具有分别面向第一初级槽和第二初级槽敞开的开口，

其中，第一初级槽和第二初级槽中的每一个包括从所述初级槽的开口，沿着径向连续排布的第一环形壳体和第二环形壳体，

第一次级槽和第二次级槽中的每一个包括从所述次级槽的开口，沿着径向连续排布的第一环形壳体和第二环形壳体，

第一初级槽容纳第一初级子线圈和第一初级线圈，第一初级子线圈布置在第一初级槽的第一壳体和第二壳体中的一个内，第一初级线圈布置在第一初级槽的第一壳体和第二壳体中的另一个内，

第二初级槽容纳第二初级子线圈和第三初级线圈，第二初级子线圈布置在第二初级槽的第一壳体和第二壳体中的一个内，第三初级线圈布置在第二初级槽的第一壳体和第二壳体中的另一个内，

第一次级槽容纳第一次级子线圈和第一次级线圈，第一次级子线圈布置在第一次级槽的第一壳体和第二壳体中的一个内，第一次级线圈布置在第一次级槽的第一壳体和第二壳体中的另一个内，

第二次级槽容纳第二次级子线圈和第三次级线圈，第二次级子线圈布置在第二次级槽的第一壳体和第二壳体中的一个内，第三次级线圈布置在第二次级槽的第一壳体和第二壳体中的另一个内，

其中，对于第一初级槽和第二初级槽，第一壳体和第二壳体中、容纳初级子线圈的壳体的轴向尺寸大于第一壳体和第二壳体中的另一个壳体的轴向尺寸，以及

其中，对于第一初级槽和第二初级槽，第一壳体和第二壳体中、容纳次级子线圈的壳体的轴向尺寸大于第一壳体和第二壳体中的另一个壳体的轴向尺寸。

通过这种构造的三相旋转变压器，可以调整第一初级子线圈、第二初级子线圈、第一初级线圈和第三初级线圈的构造，来平衡漏磁通量，从而优化不同的相之间的变压比。因此，相对于现有技术的三相旋转变压器，可以提供具有更小尺寸的优化的三相旋转变压器。

当然，应注意，按照三相旋转变压器的构造规则，第一初级线圈、第二初级线圈和第三初级线圈具有相同的阻抗，且第一初级子线圈、第二初级子线圈、第一初级线圈和第三初级线圈具有相同的匝数。

因此，每个子线圈的壳体的轴向尺寸，并因此初级子线圈本身的轴向尺寸大于第二初级线圈和第三初级线圈的壳体的轴向尺寸，并因此大于第二级线圈和第三初级线圈的轴向尺寸。每个子线圈的这些相同壳体的径向尺寸，并因此每个子线圈的径向尺寸小于第一初级线圈和第三初级线圈的壳体的径向尺寸的两倍，并因此小于那些相同的初级线圈的径向尺寸的两倍。

上文关于初级子线圈的壳体的尺寸、第一初级线圈的壳体的尺寸和第三初级线圈的壳体的尺寸的说明也适用于次级子线圈的壳体的尺寸、第一次级线圈的壳体的尺寸和第三次级线圈的壳体的尺寸。

第一初级子线圈和第二初级子线圈中的每一个可容纳在第一初级槽和第二初级槽的相应的第一壳体中，

第一次级子线圈和第二次级子线圈中的每一个容纳在第一次级槽和第二次级槽的相应的第一壳体中。

这种构造能够容易地制造根据本发明的旋转变压器。

第一初级槽、第二初级槽、第一次级槽和第二次级槽中的每一个的第一壳体和第二壳体各自还可具有轴向尺寸，

第一初级槽和第二初级槽中的每一个的第一壳体和第二壳体中、容纳第二初级线圈的子线圈的壳体具有：

-轴向尺寸，该轴向尺寸等于r2乘以第一壳体和第二壳体中的另一个壳体的轴向尺寸；和

-径向尺寸，该径向尺寸等于2/r2乘以第一壳体和第二壳体中的另一个壳体的径向尺寸，

r被称为磁通量的平衡因子。

这种构造可以确保初级线圈的第一初级线圈、第二初级线圈和第三初级线圈之间良好的电流平衡，以及第一次级线圈、第二次级线圈和第三次级线圈之间良好的电流平衡。

可确定通量的平衡因子，以平衡第一初级线圈、第二初级线圈和第三初级线圈之间的电流以及平衡第一次级线圈、第二次级线圈和第三次级线圈之间的电流。

因此，优化各相之间的平衡。

尤其可执行这种平衡，以获得初级的每个相之间的电流差和次级的每个相之间的电流差均小于5％，或者可选地小于2％，更有利地小于或等于1％。

第一初级槽和第二初级槽的第一壳体和第二壳体可容纳在所述初级槽的腔中，

第一初级槽和第二初级槽中的每一个的所述腔具有轴向尺寸，该轴向尺寸等于所述第一壳体和所述第二壳体的所述初级槽中、容纳初级子线圈的壳体的轴向尺寸，以及腔包括由铁磁材料制成的壁，以轴向地界定所述第一壳体和所述第二壳体中的另一个壳体，

其中，第一次级槽和第二次级槽的第一壳体和第二壳体容纳在所述槽的腔中，

第一次级槽和第二次级槽中的每一个的所述腔具有轴向尺寸，该轴向尺寸等于所述第一壳体和所述第二壳体中、容纳次级子线圈的壳体的轴向尺寸，以及腔包括由铁磁材料制成的壁，以轴向地界定所述第一壳体和所述第二壳体中的另一个壳体。

在轴向横截面的半视图中，初级本体可具有：

-中心部分，该中心部分的轴向尺寸构造成完全容纳第一初级槽和第二初级槽中、不容纳任何初级子线圈的壳体，第一初级槽和第二初级槽中、容纳初级子线圈的壳体部分地容纳在所述中心部分中；

-第一轴向肩部和第二轴向肩部，分别在中心部分的相对侧上轴向地延伸，第一轴向肩部和第二轴向肩部的尺寸构造成容纳第一初级槽和第二初级槽的每个壳体中、没有容纳在中心部分中的那部分。

在轴向横截面的半视图中，次级本体具有：

-中心部分，该中心部分的轴向尺寸构造成完全容纳第一次级槽和第二次级槽中、不容纳任何次级子线圈的壳体，第一次级槽和第二次级槽中、容纳次级子线圈的壳体部分地容纳在所述中心部分中；

-第一轴向肩部和第二轴向肩部，分别在中心部分的相对侧上轴向地延伸，第一轴向肩部和第二轴向肩部的尺寸构造成容纳第一次级槽和第二次级槽的每个壳体中、没有容纳在中心部分中的那部分。

通过这种构造，可以优化初级本体和次级本体的尺寸，从而优化变压器的尺寸。

本发明还涉及一种旋转机器，该旋转机器包括定子、转子和根据本发明的变压器，初级本体包括在定子和转子中的一个中，次级本体包括在定子和转子中的另一个中。

这种旋转机器受益于与这种旋转机器所配备的、根据本发明的变压器相关的优点。

旋转机器可以是涡轮机。

初级本体可包括在定子中，次级本体包括在转子中，

第一次级线圈、第二次级线圈和第三次级线圈给涡轮机的进气口和出口喷嘴中的至少一个提供叶片除冰电路。

这种涡轮机，特别是在叶片除冰电路的这种应用中，尤其受益于对次级相的电流的平衡的改进和对初级相的电流的平衡的改进，同时保持现有技术中包含的尺寸。

附图说明

通过参考附图阅读纯粹以指示性方式给出、绝不是限制性的示例性实施例的描述，将更好地理解本发明，在附图中：

图1是示出现有技术的三相旋转变压器的示意性横截面图，

图2是示出根据发明人提出的、未包括在本发明的范围内的三相旋转变压器的示意性横截面图，

图3示出了根据图2所示的发明人提出的构造和根据本发明的构造之间共同的、三相旋转变压器的初级线圈和次级线圈的关联，

图4是示出根据本发明的第一实施例的三相旋转变压器的示意性横截面图，

图5示出了分别针对根据图2所示的发明人提出的三相旋转变压器和根据本发明的第一实施例的三相旋转变压器的磁通量分布，

图6示出了发送到每个次级线圈的电流的变化，这种变化是被称为磁通量平衡因子的项的函数，

图7是示出根据本发明的第二实施例的旋转变压器的半轴向示意性横截面图，

图8是示出根据本发明的第三实施例的旋转变压器的半轴向示意性横截面图。

与各个附图相同、相似或等效的部分具有相同的附图标记，以便于从一个附图转换到另一个附图。附图中所示的各部分不一定处于统一的比例，以使附图更易于阅读。

各种可能性(变体和实施例)必须理解为彼此不排斥，而是彼此之间可以组合。

具体实施方式

图3和图4示出了根据第一实施例的三相旋转变压器202，图3示出了第一初级线圈211、第二初级线圈212和第三初级线圈213的绕组与第一次级线圈221、第二次级线圈222和第三次级线圈223的绕组的关联，图4示出了这种三相旋转变压器202的构造。

这种三相旋转变压器202通常装备在诸如发动机或涡轮机之类的旋转机器201上，且能够在定子205和转子204之间传输电能，定子205和转子204安装成可围绕旋转轴线203相对于彼此旋转。

因此，如图4所示，三相旋转变压器201包括：

-第一初级线圈211、第二初级线圈212和第三初级线圈213，例如分别对应于供电电路的第一相、第二相和第三相；

-第一次级线圈221、第二次级线圈222和第三次级线圈223，分别对应于第一初级线圈211、第二初级线圈212和第三初级线圈213，所述第一次级线圈221、第二次级线圈222和第三次级线圈223例如分别对应于要被供应电流的负载电路的第一相、第二相和第三相；

-初级本体230，由铁磁材料制成并形成围绕旋转轴线230旋转的实体；以及

-次级本体240，由铁磁材料制成并形成旋转的实体，次级本体240与初级本体230同心，使得初级本体230和次级本体240中的一个通过围绕旋转轴线203旋转而围绕初级本体230和次级本体240中的另一个旋转。

可以注意到在本实施例中，初级本体230围绕次级本体240旋转，初级本体230包括在定子205中，次级本体240包括在转子204中。

如图3和图4所示，第二初级线圈212包括第一初级子线圈212A和第二初级子线圈212B，第二次级线圈222包括第一次级子线圈222A和第二次级子线圈222B。

初级本体230包括第一初级槽231和第二初级槽232，第一初级槽231和第二初级槽232中的每一个具有面向次级本体240敞开的开口。次级本体240包括第一次级槽241和第二次级槽242，第一次级槽241和第二次级槽242中的每一个具有分别面向第一初级槽231和第二初级槽232敞开的开口。

如图3和图4所示，第一初级槽231容纳第一初级子线圈212A和第一初级线圈211，而第二初级槽容纳第二初级子线圈212B和第三初级线圈213。

以类似的方式，第一次级槽241容纳第一次级子线圈222A和第一次级线圈221，而第二次级槽容纳第二次级子线圈222B和第三次级线圈223。

在该第一实施例中，如图4所示，第一初级槽231和第二初级槽232中的每一个以及第一次级槽241和第二次级槽242中的每一个具有横截面为矩形的环形形状。

如图4所示，第一初级槽231和第二初级槽232中的每一个包括从所述初级槽231、232的开口，沿着径向连续排布的第一环形壳体231A、232A和第二环形壳体231B、232B。

在该第一实施例中，第一初级槽231的第一壳体231A和第二壳体231B分别容纳第一初级子线圈212A和第一初级线圈211。第二初级槽232的第一壳体232A和第二壳体232B分别容纳第二初级子线圈212B和第三初级线圈213。

第一次级槽241和第二次级槽242中的每一个包括从所述次级槽241、242的开口，沿着径向连续排布的第一环形壳体241A、242A和第二环形壳体241B、242B。

因此，以与第一初级槽231和第二初级槽232相同的方式，在该第一实施例中，第一次级槽241的第一壳体241A和第二壳体241B分别容纳第一次级子线圈222A和第一次级线圈221。第二次级槽242的第一壳体242A和第二壳体242B分别容纳第二次级子线圈222B和第三初级线圈223。

以这种方式，第一初级线圈211、第二初级线圈212和第三初级线圈213与第一次级线圈221、第二次级线圈222和第三次级线圈223呈现图3所示的磁性关联，其中：

-第一初级子线圈212A和第一初级线圈211与第一次级子线圈222A和第一次级线圈221磁耦合；

-第二初级子线圈212B和第三初级线圈213与第二次级子线圈222B和第三次级线圈223磁耦合。

通过这种构造，第一初级子线圈212A的磁通量和第一初级线圈211的磁通量耦合，且第二初级子线圈212B的磁通量和第三初级线圈213的磁通量耦合。因此，优化了磁耦合，可以减小初级本体230和次级本体240的尺寸和质量。

如图3所示，第一初级子线圈212A的绕组方向和第一初级线圈211的绕组方向相同，且与第二初级子线圈212B的绕组方向和第三初级线圈213的绕组方向相反。

以相同的方式，如图3所示，第一次级子线圈222A的绕组方向和第一次级线圈221的绕组方向相同，且与第二次级子线圈222B的绕组方向和第三次级线圈223的绕组方向相反。

由于第一初级线圈211、第二初级线圈212和第三初级线圈213需要具有基本相同的阻抗，且第一子线圈212A、第二子线圈212B、第一线圈211和第三线圈213具有相同的匝数，以给每一相提供相同的变压比。第一初级子线圈212A和第二初级子线圈212B的尺寸构造成使得形成第一初级子线圈212A和第二初级子线圈212B的匝数的导体的横截面具有的面积是相对于形成第一初级线圈211和第三初级线圈213的匝数的导体的横截面具有的面积的两倍。

以类似的方式，第一次级子线圈222A和第二次级子线圈222B的尺寸构造成使得形成第一次级子线圈222A和第二次级子线圈222A，222B的匝数的导体的横截面具有的面积是相对于形成第一初级线圈221和第三初级线圈223的匝数的导体的横截面具有的面积的两倍。

如图4所示，第一初级槽231、第二初级槽232、第一次级槽241和第二次槽242的第一壳体231A、232A、241A、242A和第二壳体231B、232B、241B、242B中的每一个，均具有矩形的半轴向横截面，同时具有形成所述壳体的轴向尺寸的轴向长度L

根据本发明的原理且在该第一实施例的上下文中，对于第一初级槽231和第二初级槽232，第一壳体231A、232A具有轴向尺寸L

以相同的方式，在该第一实施例的上下文中，对于第一次级槽241和第二次级槽242，第一壳体241A、242A具有轴向尺寸L

由于在第一壳体231A、232A、241A、242A和第二壳体231B、232B、241B、242B之间存在轴向尺寸的这种差异，并因此在容纳在第一壳体和第二壳体中的子线圈212A、212B、222A、222B和线圈211、213、221、223之间存在轴向尺寸的这种差异，使得相对于根据文献WO2013/167828公开的子线圈112A、112B、122A、122B，可以减少子线圈212A、212B、222A、222B的漏磁通量，其中根据文献WO 2013/167828公开的子线圈112A、112B、122A、122B容纳在具有与对应的第一线圈111或第三线圈113的轴向尺寸相同的轴向尺寸的壳体中。因此，根据本发明，可以平衡第一初级子线圈212A和第二初级子线圈212B与第一初级线圈211和第三初级线圈213之间的漏磁通量,以及可以平衡第一次级子线圈222A和第二次级子线圈222B与第一次级线圈221和第三次级线圈223之间的漏磁通量。

在图5中示出这一优点，图5以两个轴向半截面的形式示出了：分别针对根据文献WO 2013/197828在图2中示出的三相旋转变压器102以及根据本发明的第一实施例在图4中示出的三相旋转变压器202，发明人基于有限元计算而计算的磁通量线301、302、303、304，其中在图5的顶部示出了三相旋转变压器102的磁通量，主磁通量标记为301，漏磁通量标记为302，以及在图5的底部示出了三相旋转变压器202的磁通量，主磁通量标记为303，漏磁通量标记为304。

因此，图5可以示出在顶部示出的现有技术的构造(对应于文献WO2013/197828的构造)与在下部示出的本发明的构造之间的漏磁通的变化。

可以注意到在现有技术的构造的背景下，来自线圈111A和121A的漏磁通线302分别与线圈112和122的漏磁通线301主要相关。在本发明的构造中，应注意，相对于线圈212和222而言，来自线圈211A和221A的漏磁通线303减少。对于图4所示的构造中的第一壳体和第二壳体的尺寸，第一壳体231A、241A的轴向尺寸L

(1)L

(2)L

其中L

应注意，根据本发明的一种可能性，可以通过定义被称为磁通量平衡因子r的项来满足上述方程，r严格大于1，且每个槽231、232、241、242的第一壳体231A、232A、241A、242A符合如下条件：

-轴向尺寸L

-径向尺寸h

为了说明壳体231A、231B、232A、232B、241A、241B、242A、242B的这种尺寸设计的优点并因此说明容纳在壳体中的子线圈212A、212B、222A、222B和线圈211、213、221、223的这种尺寸设计的优点，发明人根据磁通量的平衡因子对在根据本发明的变压器的每个初级相中经过的电流的值311、312、313的变化进行仿真。因此，曲线311对应于与第一初级线圈211相关联的初级相，曲线312和313分别对应于分别与第二初级线圈212和第三初级线圈213相关联的初级相。

在图6所示的图形中，通量平衡因子的值从5开始变化，以实现在7.5处获得各相之间的良好平衡。可以看出，对于磁通量平衡因子r的最小值，即r的最小值等于5，与第一初级线圈211关联的初级相的电流为25.6A，而分别与第二初级线圈212和第三初级线圈213关联的初级相的电流分别为25.2A和25.15A。需要注意，对于磁通量平衡系数，每个初级相的电流基本相同，等于24.58A。

因此，在该示例中，在磁通量平衡因子等于7.5的情况下，可以使根据本发明的三相旋转变压器202的初级相之间的电流具有良好的平衡，并因此使根据本发明的三相旋转变压器202的次级相之间的电流具有良好的平衡。当然，根据本发明的原理，该平衡因子能够根据所寻求的平衡条件、变压器及其线圈211、212、213、221、222、223的构造而变化。图7示出了根据第二实施例的三相旋转变压器202，其中初级槽231、232和次级槽241、242中的每一个在整个径向高度上具有恒定的轴向长度，对应于第一初级线圈211、第三初级线圈213、第一次级线圈221和第三次级线圈223的这些槽231、232、241、242的壳体231B、232B、241B、242B分别由铁磁材料制成的壁233界定。

因此，根据该第二实施例的三相旋转变压器202与根据第一实施例的三相旋转变压器202的区别在于初级槽231、232和次级槽241、242的形状，这是由于根据第二实施例的三相旋转变压器的初级槽和次级槽包括分别限定其第二壳体231B、232B、241B、242B的壁233的事实。

第一初级槽231、第二初级槽232、第一次级槽241和第二次级槽242的第一壳体231A、232A、241A、242A和第二壳体231B、232B、241B、242B容纳在所述对应的初级槽231、232或次级槽241、242的腔中。

第一初级槽231、第二初级槽232、第一次级槽241和第二次级槽242中的每一个的所述腔具有轴向尺寸L

图8示出了根据第三实施例的三相旋转变压器202，其中初级本体230和次级本体240各自包括中心部分234、244，中心部分234、244的尺寸构造成完全容纳对应的第一槽231、232和第二槽241、242各自的第二壳体231B、232B、241B、242B，且部分地容纳所述槽231、232、241、242各自的第一壳体231A、232A、241A、242A。两个轴向肩部235、245分别在中心本体234、244的相对侧上径向地延伸，两个轴向肩部的尺寸构造成容纳第一壳体231A、232A、241A、242A中、没有容纳在中心部分234、244中的其余壳体部分。

根据该第三实施例的三相旋转变压器202与根据第一实施例的三相旋转变压器202的区别在于初级本体230和次级本体240各自具有中心部分234、244和两个轴向肩部235、245。

因此，根据该第三实施例，初级本体230具有：

-中心部分234，该中心部分的轴向尺寸构造成完全容纳第一初级槽231和第二初级槽232的第二壳体231B、232B，第一初级槽231和第二初级槽232的第一壳体231A、232A部分地容纳在所述中心部分234中；

-第一轴向肩部和第二轴向肩部235，分别在中心部分234的相对侧上轴向地延伸，第一轴向肩部和第二轴向肩部的尺寸构造成容纳第一初级槽231和第二初级槽232的第一壳体231A、232A中、没有容纳在中心部分234中的对应部分。

以相同的方式，次级本体240具有：

-中心部分244，该中心部分的轴向尺寸构造成完全容纳第一次级槽241和第二次级槽242的第二壳体241B、242B，第一次级槽241和第二次级槽242的第一壳体241A、242A部分地容纳在所述中心部分244中；

-第一轴向肩部和第二轴向肩部245，分别在中心部分244的相对侧上轴向地延伸，第一轴向肩部和第二轴向肩部的尺寸构造成容纳第一次级槽241和第二次级槽242的第一壳体241A、242A中、没有容纳在中心部分244中的对应部分。

当然，如果在上述每个实施例中，每个槽231、232、241、242的第一壳体231A、232A、241A、242A是容纳对应的第二线圈212、222的子线圈212A、212B、222A、222B的壳体，第二壳体231B、232B、241B、242B是容纳对应的线圈211、213、221、223的壳体，那么在本发明的上下文中，还可以设想交换第一壳体231A、232A、241A、242A和第二壳体231B、232B、241B、242B的角色。因此，根据这种可能性，对于每个槽231、232、241、242，第一壳体231A、232A、241A、242A容纳对应的第一线圈211、221和第三线圈213、223的线圈，以及第二壳体231B、232B、241B、242B容纳对应的第二线圈212、222的子线圈212A、212B、222A、222B。

根据本发明的可能应用，旋转机器201可以是涡轮机，第一初级线圈、第二初级线圈和第三初级线圈分别连接到用于给涡轮机供电的三相电路的第一相、第二相和第三相，该三相电路包括所述涡轮机的交流发电机，第一次级线圈、第二次级线圈和第三次级线圈分别连接到涡轮机的负载电路的第一相、第二相和第三相，负载电路例如是用于叶片的除冰电路，叶片例如是涡轮机的进气口的叶片。