I
(
θ
) = (
I
1
+ (
K
λ
−
1))(
I
уст
−
I
нас
)
θ
−
θ
1
θ
2
−
θ
1
,
(
1
)
где
I
1
=
U
(
θ
рас
−
θ
вкл
)
ωw
2
λ
рас
—
ток в фазе в момент перекрытия зубцов ста
-
тора и ротора при угле
θ
рас
;
I
уст
=
U
(
θ
2
−
θ
1
)
ωw
2
λ
рас
(
K
λ
−
1)
—
установивше
-
еся значение тока при работе в линейном режиме
;
I
нас
—
ток в фазе
,
при котором наступает локальное насыщение
;
w
—
число витков фазы
;
θ
согл
—
угол полного перекрытия зубцов
;
K
λ
=
λ
макс
/λ
рас
;
λ
макс
,
λ
рас
—
магнитные проводимости воздушного зазора между зубцами статора и
ротора при углах
θ
согл
и
θ
рас
соответственно
.
Из уравнения
(1)
следует
,
что условие постоянства тока на рабочем
интервале
I
(
θ
) =
const
выполняется при
I
уст
=
I
нас
.
Опыт показывает
,
что на режиме локального насыщения ВИД можно принять
I
нас
=
const.
Установившееся же значение тока
I
уст
,
как видно
,
убывает обратно про
-
порционально росту скорости
.
Однако из приведенных выражений так
-
же следует
,
что для любой рабочей скорости на этапе проектирования
ВИД условие
I
уст
=
I
нас
может быть обеспечено соответствующим из
-
менением числа витков фазной обмотки
.
Введем дополнительные обозначения
:
w
Λ
—
число витков фазы
двигателя с треугольной формой тока
,
w
Π
—
число витков фазы двига
-
теля с прямоугольной формой тока
.
Нетрудно видеть
,
что если выпол
-
нено условие
w
Π
w
Λ
=
r
ω
раб
ω
баз
,
(
2
)
то ток в фазе двигателя
,
проектируемого по второму варианту
,
при ско
-
рости
ω
раб
имеет прямоугольную форму
.
Чтобы среднее значение момента двигателя при переходе к прямо
-
угольной форме фазного тока осталось неизменным
,
необходимо со
-
ответствующим образом изменить длительность интервала включения
его фазы
γ
вкл
по отношению к
γ
вкл
,
баз
.
Однако при определении закона
изменения
γ
вкл
в каждом конкретном случае нужно учитывать конфи
-
гурацию магнитной геометрии ВИД
,
число его фаз
,
что аналитически
трудно реализовать
.
Наиболее удобным средством проведения дальнейших исследова
-
ний является математическое моделирование
.
С этой целью была разра
-
ботана имитационная модель коммутационных процессов ВИД на базе
математического пакета
MATLAB-SIMULINK [12, 13].
Модель позво
-
ляет регистрировать изменение амплитудного
,
действующего и сред
-
него значений фазного тока двигателя
,
а также потребляемую каждой
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
№
1 37
