Do chỉnh lưu Tiristor dẫn dòng theo một chiều và chỉ điều khiển được khi chúng đang ở trạng thái mở, còn khóa theo điện áp lưới cho nên truyền động điện thực hiện khó khăn và phức tạp hơn truyền động máy phát động cơ. Cấu trúc mạch lực cũng như mạch điều khiển hệ truyền động T – Đ đảo chiều có yêu cầu an toàn cao và có lôgic điều khiển chặt chẽ.
Có 2 nguyên tắc cơ bản để xây dựng hệ truyền động T – Đ đảo chiều:
- Giữ nguyên chiều dòng điện phần ứng và đảo chiều dòng kích từ động cơ - Giữ nguyên chiều dòng điện kích từ và đảo chiều dòng phần ứng động cơ Trong thực tế, các sơ đồ truyền động T – Đ đảo chiều có rất nhiều, song đều thực hiện theo 2 nguyên tắc trên và ta đưa ra 2 loại sơ đồ chính như sau:
Với nguyên tắc thứ nhất: Giữ nguyên dòng điện phần ứng và đảo chiều
dòng kích từ động cơ.
Phương pháp này có ưu điểm là giá thành rẻ và đơn giản nhất, song có nhược điểm là thời hạn đảo chiều lớn bằng khoảng (0,5 - 2,5)s, (do hằng số thời gian của cuộn dây kích từ động cơ không lớn) không đáp ứng được yêu cầu của truyền động. Khi đảo chiều thì dòng điện phần ứng lớn sinh ra tia lửu điện ở chổi than, cổ góp làm giảm tuổi thọ máy.
Với nguyên tắc thứ hai: Giữ nguyên dòng điện kích từ và đảo chiều dòng
+ Đảo chiều dòng điện phần ứng bằng cách sử dụng các tiếp điểm bằng cơ.
Phương pháp này có ưu điểm là vốn đầu tư nhỏ dễ điều chỉnh. Tuy có thời gian đảo chiều nhỏ hơn nhưng van không thể dưới 0,1s vì trong quá trình đảo chiều, phải đảm bảo thứ tự tác động nhất định trong hệ thống điều khiển truyền động điện. Phát sinh hồ quang khi công tắc tơ đóng cắt. Sử dụng cho truyền động công suất nhỏ, tần số đảo chiều thấp.
+ Đảo chiều dòng điện phần ứng bằng cách sử dụng 2 BBĐ song song ngược
Đối với các hệ thống truyền động yêu cầu đảo chiều nhanh và cần có trạng thái động cơ hay trạng thái hãm trong cùng một chiều quay của động cơ, người ta sử dụng các sơ đồ có hai nhóm van (bộ biến đổi kép). Mỗi nhóm dẫn dòng điện theo một chiều nên bộ biến đổi có khả năng dẫn điện theo cả hai chiều. Bộ biến đổi như vậy có thể được nối theo nhiều sơ đồ khác nhau. Có 2 bộ chỉnh lưu điều khiển là sơ đồ đấu chéo và sơ đồ song song ngược. Về mặt nguyên lý thì sơ đồ đấu chéo hoặc sơ đồ song song ngược hoạt động tương tự như nhau. Khi BBĐ này làm việc thì BBĐ kia nghỉ, khi đổi chế độ của BBĐ thì dòng điện qua tải được đổi chiều.
Mọi loại sơ đồ đều có những ưu điểm riêng thích hợp với từng loại tải và yêu cầu công nghệ. Vấn đề đặt ra là người thiết kế phải chọn ra phương án phù hợp với yêu cầu công nghệ của từng loại máy.
Kết luận: Trên thực tế người ta hay sử dụng sơ đồ đấu song song ngược với
các phương pháp điều khiển khác nhau. Trong sơ đồ song song ngược, cả hai nhóm van đều đựơc cung cấp từ một nhóm dây cuốn thứ cấp của máy biến áp.