Цель: теоретический расчет паразитных емкостей асинхронного электродвигателя, управляемого преобразователем частоты, для создания имитационной модели. Методы: применение законов электротехники для расчета емкости плоского и цилиндрического конденсаторов и конструктивных характеристик асинхронного электродвигателя к расчету идеальных эквивалентов паразитных емкостей асинхронного электродвигателя. Результаты: предложена эквивалентная емкостная схема асинхронного электродвигателя, выполнены выделение паразитных емкостей асинхронного электродвигателя, замена их на идеальные эквиваленты. Предложены методы расчета идеальных эквивалентов паразитных емкостей тягового асинхронного электродвигателя, а также упрощенный метод оценки емкости шарикового радиального подшипника на основе оценки контактной площади зоны Герца. Выполнено сравнение данных, полученных теоретическим путем, с данными, полученными в результате проведенных измерений, и данными, приведенными в различных источниках. Предложенные методы отличаются простотой расчетов и имеют удовлетворительную точность. Практическая значимость: полученные в результате теоретического расчета данные используются в эквивалентной схеме асинхронного электродвигателя при создании модели тягового привода в среде имитационного моделирования Simulink для оценки величины приложенного к подшипнику напряжения и протекающего через него тока, определения потенциального пути протекания высокочастотного тока через подшипники тягового асинхронного электродвигателя с целью разработки дальнейших мер по снижению их влияния и повышению надежности подшипникового узла тягового асинхронного электродвигателя.
Purpose: theoretical calculation of parasitic capacitances in an asynchronous motor with variably-frequency drives in order to create a simulation model. Methods: application of electrical engineering principles to calculate the capacitance of planar and cylindrical capacitors and the structural characteristics of the asynchronous motor for computing the ideal equivalent of the motor’s parasitic capacitances. Results: a parasitic-capacitance equivalent circuit of the induction motor is proposed, parasitic capacitances of the asynchronous motor are identified and replaced with ideal equivalent, methods for calculating the ideal equivalents of the parasitic capacitances of the traction asynchronous motor are proposed, and a simplified method for estimating the capacitance of a ball radial bearing based on the Hertzian contact area is presented. Comparisons are performed between data obtained theoretically, data obtained from measurement, and data from various sources. The purposed methods are simple to compute and provide satisfactory accuracy. Practical significance: theoretical calculation result are used in the motor’s equivalent circuit when building a traction drive model in the Simulink simulation environment to assess the magnitude of the voltage applied to the bearing and the current flowing through it, to determinate the potential path of high-frequency current through the bearings of a traction asynchronous motor, with the aim of developing further measures to reduce their influence and improve the reliability of the traction asynchronous motor bearing assembly.