Penyearah Kuadran Thyristor Yang Sanggup Dikontrol
Konsep pengoperasian kuadran empat di ilustrasikan pada gambar dibawah ini. Disini menandakan empat kemungkinan keadaan operasi dari sistem kendali dan menunjukkan arah VD dan ID untuk aplikasi pengendali motor DC.
Untuk pengoperasian kuadran 3 dan 2, disini harus memungkinkan untuk menbalik arah dari ID. Ini diharapkan aksesori dengan menghubungkan jembatan konverter untuk mengalirkan arus dengan arah yang berlawanan. Jenis konverter ini yaitu konverter DC kuadran-empat, dan kadang kala disebut penyearah ganda enam pulsa (double or six-pulse rectifier) gambar 5-15. Pengendali motor DC yang disuplai dengan konverter DC kuadran-empat, pengoperasian semua keempat kuadran yaitu memungkinkan untuk mengontrol kecepatan serta arah maju dan mundur.
Operasi
Perubahan arah putaran motor sanggup dengan cepat tercapai. Konverter-1 dipakai sebagai penyearah yang sanggup dikontrol untuk mengontrol kecepatan dengan arah putaran maju, dimana konverter-2 memblokir, dan sebaliknya arah mundur.
Dengan perkiraan pada awalnya, bahwa motor bekerja pada arah maju, yang dikontrol oleh konverter-1, dengan sudut konduk < 900 dan konverter-2 memblokir. Perubahan urutan dari arah maju menjadi arah mundur yaitu sebagai berikut :
- Sudut konduk konverter-1 naik menjadi α>900. Ini artinya bahwa tegangan DC VD>0 dan arus DC turun.
- Jika ID = 0, konverter-1 memblokir dan thyristor pemicunya terputus.
- Setelah penundaan sesaat, konverter-2 tidak memblokir dan inverter mulai dengan sudut konduk lebih dari 900.
- Jika motor masih berputar dengan arah maju, arus DC konverter-2 ID mulai naik pada arah negatif dan mesin DC bekerja sebagai generator, mengembalikan energi ke suplai jala-jala.
- Adapun sudut konduk berkurang menjadi α<900, konverter-2 berubah dari inverter menjadi penyearah, dan tegangan VD naik, motor mulai berputar dengan arah berlawanan.
Pada pengendali motor DC, membalik arah putaran sanggup juga dilakukan dengan memakai konverter tunggal dan dengan merubah arah arus eksitasi.
Metoda ini hanya sanggup dipakai dimana persyaratan pengendali tidak dikhususkan untuk merubah dari pengoperasian maju menjadi mundur. Pada kasus ini, memakai saklar pada rangkaian medan untuk melaksanakan perubahan secara mekanik selama pada prioda posisi diam. Makna penundaan waktu selama posisi diam, terhadap demagnetisasi medan pada arah mundur. Pada kebanyakkan aplikasi mudah untuk keduanya tidak sanggup dikendalikan dan dikendalikan dengan penyearah line-commutated. Beberapa aplikasi dasar terdiri dari :
- Pengendali motor DC dengan variable speed control
- Sumber DC untuk inverter variable voltage-variable frequency
- Konverter pengembali slip-energy untuk motor induksi rotor lilit
- Sumber eksitasi DC untuk mesin DC
- Konverter tegangan tinggi DC