— напряжение и токОВГ;
R
=
R
ОВГ
и
L
=
L
ОВГ
— активное сопроти-
вление и индуктивность ОВГ;
E
ЭД
отсутствует. Для цепи ОЯГ–В–ОЭД:
E
я
=
E
я
.
г
— действующее значение ЭДС ОЯГ;
R
я
=
R
я
.
г
и
L
я
=
L
я
.
г
—
активное сопротивление и индуктивность ОЯГ;
U
я
=
U
я
.
г
и
I
я
=
I
я
.
г
—
действующие значения напряжения и тока ОЯГ;
U
=
U
г
и
I
=
I
г
— на-
пряжение и токпосле выпрямительной установки;
R
=
R
ЭД
=
R
ОВД
+
+
R
я
.
ЭД
и
L
=
L
ЭД
=
L
ОВД
+
L
я
.
ЭД
— активное сопротивление и
индуктивность обмоток возбуждения и якорей ЭД;
E
ЭД
— ЭДС ЭД;
y
в
отсутствует.
Описание динамических режимов двухконтурных схем, содержа-
щих цепи переменного и постоянного тока, связанные через выпрями-
тельную установку, представляет сложную задачу, таккаквыпрями-
тельная установка является нелинейным элементом. При работе гене-
ратора на выпрямитель токв фазах обмотки якоря генератора не си-
нусоидальный, а представляет собой последовательность импульсов,
форма которых близка к трапеции. Предлагаемая модель предназначе-
на для полунатурного моделирования, при котором натурные элементы
системы управления тепловозом сопрягаются с компьютерной моде-
лью энергетической установки. Поэтому модель должна обеспечивать
расчеты динамических режимов в реальном масштабе времени с обме-
ном информацией между натурной и модельной частями установки с
быстродействием несколько миллисекунд. Попытки подробного опи-
сания параметров контуров переменного тока приводят к громоздким
моделям, время расчета по которым неприемлемо при полунатурном
моделировании по временному критерию. В связи с этим предлагается
упрощенное описание переходных процессов рассмотренных двухкон-
турных цепей одним уравнением. Однако это не означает значитель-
ной потери точности описания, таккакиспользуются соотношения
между электрическими параметрами переменной и постоянной ча-
стей цепи [4]. Возможность такого подхода подтверждается хорошим
совпадением расчетных и экспериментальных переходных процессов
энергетической установки тепловоза.
Электрическая цепь переменно-постоянного типа в целом рассма-
тривалась как цепь постоянного тока. Изменение тока в цепи описы-
валось с помощью второго закона Кирхгофа:
L
я
dI
я
dt
+
L
dI
dt
+
R
я
I
я
+
RI
=
U
−
E
ЭД
.
На установившихся режимах индуктивность учитывается только в
переменной части цепи. В цепи возбуждения тягового генератора это
L
я
.
в
, в цепи питания тяговых электродвигателей —
L
я
.
г
. Для перемен-
ной части схемы определялись действующие значения напряжения и
тока через полное сопротивление
z
=
R
2
я
+ (
ωL
я
)
2
,
где
ω
— циклическая частота синусодальной ЭДС в ОЯВ или ОЯГ.
52 ISSN 0236-3941. ВестникМГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 3
