Системы управления с тиристорными преобразователями напряжения (ТП) и двигателями постоянного тока (система ТП — Д). Система ТП—Д является аналогом системы Г—-Д. В этой системе вместо электромашинного преобразователя постоянного тока используют тиристорное устройство, представляющее собой один или два выпрямителя с напряжением, регулируемым путем изменения угла открытия тиристоров. Поскольку регулируемый выпрямитель может проводить ток только в одном направлении, то крановые системы с ТП имеют три исполнения:
- с реверсивным тиристорным преобразователем, имеющим два встречно-включенных выпрямителя: направление тока якоря двигателя изменяется путем переключения одной группы тиристоров на другую; применение реверсивного тиристорного преобразователя позволяет реализовать работу двигателя во всех четырех квадрантах механических характеристик привода;
- с одним выпрямительным устройством, когда для изменения направления тока якоря двигателя используют контактный реверсор в главной цепи; реверсор в такой системе переключается, как правило, при отсутствии тока в цепи двигателя;
- с одним выпрямительным устройством, которое обеспечивает работу двигателя в режимах потребления энергии и рекуперации при изменении направления вращения (в первом и четвертом квадрантах); для обеспечения работы во втором и третьем квадрантах изменяется направление тока в обмотке возбуждения двигателя.
Первая система является универсальной. Она более полно позволяет реализовать характеристики кранового электропривода как в статическом, так и в динамическом режиме. Наиболее эффективно применение этой системы для двигателей мощностью 100 кВт и более. Вторая система имеет несколько меньшие размеры преобразовательного агрегата в результате отсутствия одной группы тиристоров. Однако наличие контактного реверсора ограничивает возможности ее применения с двигателями мощностью не более 100 кВт. При больших мощностях размеры реверсора значительно возрастают, и, кроме того, время переключения контактов реверсора увеличивается настолько, что значительно ухудшается работа привода в динамических режимах. Третья система обладает рядом недостатков, связанных с необходимостью реверсирования тока в обмотке возбуждения. Применяют ее в основном для мощных электроприводов (мощностью свыше 300 кВт), имеющих малое число включений в час (крупные литейные краны).
Система ТП—Д обладает хорошими регулировочными свойствами. При диапазоне регулирования 10 : 1—15 : 1 она не требует применения тахогенераторов для контроля скорости. Применение тахометрической обратной связи по скорости позволяет поднять диапазон регулирования скорости до 30 i I. Следует, однако, отметить, что тиристорные агрегаты являются относительно сложными устройствами с высокой стоимостью единицы установленной мощности и требуют квалифицированного обслуживания. Недостатком системы ТП—Д является ухудшение качества электроэнергии в сети, особенно при маломощных источниках питания. Рекомендуется применять систему ТП—Д при питании от источника мощностью не менее 300 % мощности электропривода.