двухфазного короткого замыкания [5]:
x
к
≈
0
,
25 (3
x
d
+
x
q
)
.
Здесь
x
d
и
x
q
— сверхпереходные индуктивные сопротивления об-
мотки якоря соответственно по продольной и поперечной осям;
x
d
=
U
я
.
г
x
d
отн
/I
я
.
г
, где
x
d
отн
— синхронное индуктивное сопротивление
в относительных единицах. По рекомендации [5] —
x
d
отн
= 0
,
12
. . .
0
,
35
(в модели
x
d
отн
= 0
,
3
), можно также принять
x
q
≈
x
d
.
Поскольку
x
к
обусловлено индуктивностью ОЯГ, в модели принята
пропорциональная зависимость
x
к
от частоты вращения вала генера-
тора.
Электрическая мощность тягового генератора после трехфазной
мостовой схемы выпрямления [5]
P
г.э
= 2
,
34
I
г
U
я.г
cos(
γ/
2)
.
Тяговые генератор и электродвигатели тепловоза работают в усло-
виях переменных режимов по частоте вращения и нагрузке. Электри-
ческие потери изменяются при изменении нагрузки пропорционально
квадрату тока
Δ
P
э
=
k
э
I
2
. В расчетах принято, что механические и
магнитные потери в стали увеличиваются пропорционально квадрату
частоты вращения вала машины
Δ
P
м
=
k
м
n
2
. Таким образом, потери
мощности в тяговых электроагрегатах тепловоза представлены в виде
суммы двух составляющих:
Δ
P
=
k
э
I
2
+
k
м
n
2
.
Механическая мощность тягового генератора
P
г
.
м
=
P
г
.
э
+ Δ
P
г
.
Момент, необходимый для вращения тягового генератора,
M
г
=
P
г
.
м
/ω
д
.
Электрическая мощность тягового электродвигателя
P
ЭД
.
э
=
U
ЭД
I
ЭД
,
где
U
ЭД
=
E
ЭД
+
I
ЭД
R
ЭД
.
Коэффициент полезного действия электродвигателя
η
ЭД
= 1
−
Δ
P
ЭД
/P
ЭД
.
э
.
Крутящий момент (механический) электродвигателя
M
ЭД
.
м
=
M
ЭД
.
э
η
ЭД
.
Динамический баланс механических энергий шести тяговых элек-
тродвигателей и поезда в процессе поступательного движения описы-
вается уравнением второго закона Ньютона
a
= (
F
т
−
F
с
)
/m
п
,
54 ISSN 0236-3941. ВестникМГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 3
