где – установившееся значение магнитного потока; – постоянные времени основной и высших гармонических вихревых токов, определенных, например, по Рюденбергу. В первом приближении эквивалентную постоянную времени вихревых токов можно принять для машин с массивной станиной , с шихтованной станиной .
В соответствии с приведенными выражениями структурная схема магнитной цепи с учетом влияния вихревых токов может быть представлена в виде параллельно соединенных апериодических звеньев, что весьма удобно при моделировании переходных процессов с учетом вихревых токов. При этом возникает лишь вопрос о выборе числа параллельно включенных апериодических звеньев (количество короткозамкнутых контуров). Увеличение их усложняет расчет, но делает его теоретически более точным. В ряде случаев желательно упростить расчет путем сокращения количества короткозамкнутых контуров. Для тех скоростей изменения тока якоря, которые наблюдаются в двигателях последовательного возбуждения, можно с большой погрешностью влияние вихревых токов учесть лишь двумя короткозамкнутыми контурами. Один из контуров учитывать влияние основной гармоники, а второй суммарные действия всех остальных. При этом изменение магнитного потока в массивном и шихтованном магнитопроводах описывается выражениями:
Второй особенностью двигателя последовательного возбуждения является нелинейная зависимость индуктивности обмотки возбуждения от тока, так как уже при номинальном токе машина насыщается. Существуют различные подходы линеаризации магнитной цепи в окрестности точки статического равновесия, которые позволяют анализировать поведение двигателя последовательного возбуждения в «малом» лишь при небольших отклонениях от статического равновесия. Применение этих методов для расчета замкнутых систем представляют определенные трудности.