Схемы реверсивных ТП отличаются не только по выполнению силовой части, но и по способу управления групп тиристора, причем это отличие существенно влияет на статические и динамические характеристики преобразователя. Существуют способы согласованного и раздельного управления группами реверсивных ТП. При согласованном способе управления отпирающие импульсы подаются одновременно на обе группы тиристоров, причем в зависимости от соотношения углов регулирования выпрямителя и инвертора согласованное управление может быть линейным и нелинейным. При линейном согласованном управлении углы регулирования выпрямительной и инверторной групп выбираются так, чтобы средние значения выпрямленного напряжения обеих групп были равны между собой, то есть так, чтобы уравнительное напряжение, действующее в реверсивном контуре, было равно нулю. Для обеспечения этого режима нужно, чтобы углы выпрямительной группы и инверторной группы составляли в сумме
(3.3)
Или, если использовать понятие угла опережения включения, то
(3.3 а)
При выполнении условия (3.3) среднее значение выпрямленного напряжения двух групп равны между собой, противоположны по знаку и поэтому взаимно уравновешиваются. Постоянная составляющая уравнительного тока в контуре, образованном двумя группами тиристоров, равна нулю. Однако при равенстве средних значений выпрямленных напряжений выпрямительных инверторных групп мгновенные значения напряжений этих групп отличаются. Это приводит к появлению неуравновешенной переменной составляющей напряжений между группами. Это напряжение называется уравнительным напряжением
На рисунке ниже показаны диаграммы напряжений выпрямительной и инверторной групп. Здесь углы управления 
и 
таковы, что среднее значение выпрямленного напряжения обеих групп тиристоров равны и противоположны по знаку, а мгновенное значение уравнительного напряжения равно разности мгновенных значений выпрямительной и инверторной групп. Диаграммы напряжений системы тиристорный управляемый выпрямитель с линейным совместным управлением показаны на рис. 3.3.
Уравнительное напряжение создает в контуре, образованном двумя тиристорами, находящимися в проводящем состоянии, уравнительный ток (VS1 и VS6 - А и С), который может быть значительным, если не принять специальных мер. Для ограничения уравнительного тока в контур включаются ограничительные дроссели Др.1 и Др.2, причем индуктивность дросселей определяется по выражению:
 |
(3.4)
Рис. 3.3. Диаграммы напряжений системы тиристорный управляемый выпрямитель с линейным совместным управлением.
Здесь:
- действующая величина напряжения питания;
- уравнительный ток.
- коэффициент, определяемый схемой и видом согласованного управления.Для нелинейной трехфазной схемы =0,63, для трехфазной мостовой =0,18.
Величина выбирается 
.
Одним из путей сокращения массы и габаритов дросселей является применение нелинейного согласованного управления. При нелинейном согласовании в реверсивном контуре всегда создается постоянная составляющая напряжения, направленная против проводимости тиристоров, что обеспечивается таким соотношением углов регулирования, при котором среднее выпрямленное напряжение инверторной группы больше среднего выпрямленного напряжения выпрямительной группы. Выбор углов регулирования при этом способе согласования должен осуществляться согласно условиям:
(3.5),
где 
- постоянный угол, величина которого выбирается в диапазоне 
, при этом уменьшается уравнительное напряжение, а следовательно и уравнительный ток.Но использование способа нелинейного преобразования в простейшем виде, когда 
, нецелесообразно, так как при этом невозможно полностью использовать напряжение питающей сети.
Для полного использования напряжения питающей сети значение при изменении управляющего сигнала должно меняться, поэтому в настоящее время в большинстве случаев используют совместное управление с автоматическим регулированием величины 
. В этом случае одна из групп работает в выпрямительном режиме с требуемым углом регулирования 
, а угол регулирования другой группы - автоматически за счет системы управления устанавливается таким, чтобы уравнительный ток поддерживался на заданном уровне во всех режимах работы. Для этого на входе системы управления тиристорными группами сравнивается сигнал, пропорциональный заданному уравнительному току и сигнал, пропорциональный фактическому уравнительному току. Функцией разности этих двух сигналов и устанавливается автоматически угол регулирования инверторной группы. При этом способе управления размеры уравнительных дросселей несколько сокращаются. Уравнительные токи полностью исключаются при использовании так называемого раздельного управления тиристорной группы. При этом способе управления управляющие импульсы подаются только на одну группу тиристоров, а вторая - всегда закрыта, поэтому в схеме отсутствует цепь для уравнительного тока.
Рис. 3.4. Принципиальная схема силовой цепи системы «тиристорный управляемый выпрямитель с раздельным управлением – двигатель».
Работа схемы происходит следующим образом: для обеспечения вращения двигателя в ту или иную сторону управляющие импульсы подаются на тиристоры одной группы, тогда как другая остается закрытой до тех пор, пока протекает ток в управляемой группе, существует запрет переключения групп, даже если управляющий сигнал на входе преобразователя изменит свой знак. После того, как ток в управляемой группе уменьшится до нуля, что зафиксируют датчики тока, поставленные вместо дросселей, то управляющие импульсы будут подаваться на другую группу, которая, работая в инверторном режиме, затормозит систему. Нужно отметить, что при работе тиристорного преобразователя с раздельным управлением существуют режимы так называемых непрерывных и прерывистых токов, что сказывается на виде механической характеристики привода.
Недостатком метода раздельного управления является нелинейность механических характеристик при малых моментах (он устраняется введением жесткой ОС по скорости) и наличие «мертвого времени» (5-10 мс) при переходе работы с одной группы на другую, что приводит к ухудшению качества переходного процесса привода. В результате рассмотрения различных способов управления реверсивных ТП можно сделать некоторые выводы и дать рекомендации по их использованию. Наиболее целесообразным для большинства ЭСП является применение способа согласованного управления с поддержанием уравнительного тока на заданном уровне.При реализации ЭСП с повышенной плавностью работы необходимо использовать способ линейного согласованного управления. При больших мощностях привода необходимо использовать способ раздельного управления.