Mạch gồm hai bộ biến đổi riêng rẽ nhau là BĐ1 và BĐ2.Khi điều khiển riêng hai bộ, tại một thời điểm chỉ phát xung điều khiển vào một bộ biến đổi cịn bộ kia bị khố do khơng có xung điều khiển. Hệ có hai bộ biến đổi là BĐ1 và BĐ2 với các mạch phát xung điều khiển tương ứng là FX1 và FX2, trật tự hoạt động của các bộ phát xung này được quy định bởi các tín hiệu logic b1 và b2. Q trình hãm và đảo chiều được mơ tả bằng đồ thị thời gian.Trong khoảng thời gian 0t1 ,bộ BĐ1 làm việc ở chế độ chỉnh lưu, góc 1<
2
cịn BĐ2 khố. Tại t1 phát lệnh đảo chiều iLđ, góc điều khiển 1 tăng đột
biến đến lớn hơn
2
, dòng phần giảm dần về 0 lúc này cắt xung điều khiển để khoá BĐ1, thời điểm t2 được xác định bởi cảm biến dịng điện khơng SI1. Trong khoảng thời gian trễ =t3-t2, BĐ1 bị khố hồn tồn, dịng điện phần ứng bị triệt tiêu. Tại t3 sđđ động
30
cơ E vẫn cịn dương, tín hiệu logic b2 kích cho FX2mở BĐ2với góc 2>
2
, và sao cho
dịng điện phần ứng khơng vượt quá giá trị cho phép, động cơ được hãm tái sinh, nếu nhịp điệu giảm 2 phù hợp với qn tính của hệ thì có thể duy trì dịng điện hãm và
dịng điện khởi động ngược khơng đổi, điều này được thực hiện bởi các mạch vòng điều chỉnh tự động dòng điện của hệ thống. Trên sơ đồ của khối logic LOG thì iLđ , iL1 , iL2 là các tín hiệu logic đầu vào cịn b1,b2 là các tín hiệu logic đầu ra để khố các bộ phát xung điều khiển:
iLđ =1 – phát xung điều khiển mở BĐ1. iLđ =0 - phát xung điều khiển mở BĐ2.
i1L(i2L) =1 – có dịng điện chảy qua BĐ1(BĐ2). b1(b2) = 1 – khoá bộ phát xung FX1(FX2).
Phân tích q trình đảo chiều: giả sử hệ đang làm việc ở chiều thuận với B1,
khi có lệnh đảo chiều sang ngược. Tín hiệu điều khiển Uđk giảm và đổi dấu từ dương sang âm làm góc điều khiển tăng đến α>𝜋
2, Ed1 giảm và đổi dấu => dịng điện giảm về khơng, cắt phát xung B1. Khi đảm bảo Uđk ở đầu mút nghịch lưu đóng phá xung bộ B2, hệ sẽ hãm tái sinh. Quá trình đảo chiều cần được tuân theo quy trình logic chặt chẽ, tránh 2 bộ đều có xung mở, gây ngắn mạch.
Logic điều khiển:
L1 lệnh đảo chiều (1: chiều thuận, 0: chiều ngược) L2 trạng thái dòng điện (1: Id ≠ 0, 0: Id = 0)
L3 trạng thái bộ biến đổi (1: chỉnh lưu, 0: nghịch lưu)
Biến đầu ra tùy thuộc vào sơ đồ điều khiển, cơ bản có 2 biến: K1 đóng cắt phát xung B1 (1: đóng, 0: mở)
31
Diễn biến quá trình đảo chiều:
Quá trình đảo chiều từ thuận sang ngược, hệ sẽ chuyển trạng thái qua 3 góc phần tư xảy ra 5 giai đoạn:
Giai đoạn 1: góc phần tư I, q trình giảm điện áp chỉnh lưu, dịng điện giảm về khơng và khóa bộ B1.
Giai đoạn 2: thời gian chết T0, động cơ quay tự do, là để kiểm tra an tồn đã khóa chắc chắn B1 bởi vì hệ thống đang nằm ở vùng dòng gián đoạn nên khi logic báo Id=0 chưa chắc B1 đã khóa hồn tồn. T0=20/m (ms)
Giai đoạn 3: hãm tái sinh bộ B2 mở ở chế độ nghịch lưu Pđ = E.I > 0 phát năng lượng, Pb=Ed.id < 0 thu năng lượng ở giai đoạn này cần điều khiển Ed sao cho cho có tốc độ suy giảm phù hợp với qn tính động cơ nhằm giữ dịng điện hãm không vượt quá giới hạn cho phép.
Giai đoạn 4: hãm ngược, ở vùng tốc độ thấp E nhỏ, B2 phải chuyển sang chế độ chỉnh lưu với giá trị Ed vừa đủ để hãm tốc độ động cơ về không và khởi động theo chiều ngược
32