Недостаци тиристорских претварача

Главни тип претварача ДЦ мотора тренутно је тиристор у чврстом стању.

Недостаци тиристора укључују следеће:

1. Једнострано провођење, услед чега је потребно удвостручити број уређаја.

2. Мала струја преоптерећења као и ограничавање брзине пораста струје.

3. Осетљивост на пренапон.

Просечна вредност исправљеног напона у одсуству регулације углавном је одређена склопним кругом тиристорског претварача. Кола за конверзију су подељена у две класе: нулти терминал и мост. У инсталацијама средње и велике снаге углавном се користе склопови мосних претварача, што је углавном из два разлога:

• нижи напон сваког од тиристора,

• одсуство константне компоненте струје која тече кроз намотаје трансформатора.

Кола претварача могу се разликовати и по броју фаза: од једне у инсталацијама мале снаге до 12-24 у претварачима велике снаге.

Све варијанте тиристорских претварача, уз позитивна својства, као што су мала инерција, недостатак ротирајућих елемената, мање (у поређењу са електромеханичким претварачима) величине, имају низ недостатака:

1. Чврсто повезивање на мрежу: све флуктуације напона мреже се преносе директно на погонски систем, а удари оптерећења на осовинама мотора се одмах преносе на мрежу и изазивају струјне ударе.

2. Низак фактор снаге при смањењу напона.

3. Генерисање виших хармоника, оптерећење на електроенергетској мрежи.

У вези са униполарном проводљивошћу тиристора и претварача уопште, обрнуто од мотора у најједноставнијем колу у присуству једног претварача може се извршити само пребацивањем арматуре или побудног намотаја помоћу одговарајућих контактора. Наравно, под овим условом, рад система електричних машина ће бити незадовољавајући, јер је потребно пребацити или велике струје или високо индуктивно коло. Због тога се обично користе два претварача, од којих је сваки дизајниран да ради у једном смеру ротације.

Технички и економски показатељи тиристорског погона: опсег регулације брзине, могућност једног или другог начина кочења, кретања уназад, врста механичких карактеристика и други су у великој мери унапред одређени шемом напајања.

Читав низ шема главних (напајних) кола може се свести на четири главне опције:

1. Напајање арматуре мотора ДЦ из једног контролисаног претварача.Овај и следећи дијаграми за поједностављење цртежа и идентификацију фундаменталних разлика дати су под претпоставком напајања из једнофазне мреже наизменичне струје.

Контролисани конвертор-моторни систем са једним тиристорским претварачем у колу арматуре, В, Н - контактори за напред и назад ротацију

У овом случају, регулација брзине се обезбеђује само променом напона који се примењује на арматуру мотора; реверс мотора — променом смера струје арматуре помоћу контактора. Кочење је електродинамичко.

Присуство реверзних контактора у колу арматуре чини инсталацију скупљом, посебно са значајном снагом мотора, а такође је чини погодном само за механизме који не захтевају честе преокрете и заустављања. Коло не пружа могућност регенеративног кочења.

2. Напајање арматуре мотора из два претварача спојена у попречно коло. У једном смеру ротације један претварач ради, у другом - други.Супротно се постиже контролом тиристора и обезбеђује се пребацивањем једног од претварача у инвертерски режим.

Контролисани инвертор-моторни систем са два инвертора повезана у унакрсни круг

Коло не захтева гломазне реверзне контакторе у колу арматуре, обезбеђује глатко и поуздано заустављање поврата енергије и генерално се користи за честе реверзибилне промене.

Недостатак кола је сложеност и висока цена због потребе да се има двоструки сет тиристора и двоструки број секундарних намотаја енергетског трансформатора.

3. Паралелно-супротно повезивање претварача. Особине шеме су сличне претходној.Предност је мањи број секундарних намотаја енергетског трансформатора.

Контролисани систем инвертор-мотор са паралелним супротним везом претварача

Систем претварач-мотор са контролисаним претварачем у кругу побуде мотора

Уређај ради са константним и довољно високим фактором снаге. Обрнуто, променом смера струје у кругу побуде, она затеже транзијенте. Систем није баш погодан за механизме који захтевају велики број преокрета и заустављања.