Основные схемы БКРУ при соединении обмотки статора машины в звезду показаны на рис. 10.4, а, б, причем схема на рис. 10.4, а может быть выполнена с нулевым проводом (штриховая линия) и без него. Вариант схемы рис. 10.4, б предполагает наличие глухоподключенной фазы. Очевидно, что указанные схемы могут коммутировать также обмотки машины, соединенные треугольником, если встречно-параллельные пары тиристоров включить в рассечку линейных проводов. Схемы (рис. 10.4) могут быть реализованы и при замене одного из тиристоров (четной или нечетной группы) неуправляемыми диодами. В этом случае невозможно осуществление реверса двигателя.
Схема (рис. 10.5) является наиболее универсальной, так как позволяет получить все возможные режимы работы электрической машины (пуск, торможение, реверс, регулирование скорости). Реверс производится изменением порядка следования фаз (требуется поменять местами две любые фазы). Если какой-либо из перечисленных режимов не требуется, схема может быть упрощена. Например, если электропривод не реверсивный, необходимы всего шесть тиристоров (VS1…VS6), для нереверсивного нерегулируемого привода – четыре тиристора (VS1…VS4) и т.д.
Коммутация тиристоров в схеме с нулевым выводом (см. рис.10.4, а) происходит в каждой фазе независимо, если не учитывать ЭДС вращения и взаимоиндукции. Поэтому кривые токов и напряжений в каждой фазе аналогичны приведенным на рис. 10.3. С учетом ЭДС вращения изменение напряжения на двигателе в непроводящие отрезки времени (см. рис. 10.3, б) будет соответствовать штриховым линиям. Исследованиями установлено, что ЭДС вращения необходимо учитывать при точных расчетах только в области малых скольжений (s < 0,3).
При соединении обмоток статора в звезду без нулевого провода (см. рис. 10.4, а) работа всех фаз взаимосвязана и для протекания тока необходимо одновременное открытие тиристоров в нескольких (двух или трех) фазах. Формы и величины напряжений в различных фазах двигателя определя
ются соотношением углов 
и 
. Выходное напряжение БКРУ является несинусоидальным. Наличие высших гармоник в кривой тока машины приводит к возникновению соответствующих моментов. Гармоники 1, 7, 13 и т.д. создают движущие моменты, а гармоники 5, 11, 17 и т.д. – тормозные. Значения моментов, создаваемых высшими гармониками, составляют (0,8…1,5) % от критического максимального момента асинхронного двигателя при питании от сети с номинальным напряжением. Дополнительные потери, создаваемые высшими гармониками в пуско-тормозных режимах двигателя, в большинстве случаев могут не учитываться.
При больших углах регулирования ( > 135° для схемы с нулем, > 115° для схемы без нулевого провода (рис. 10.4, а)) напряжение на выходе БКРУ становится столь незначительным, что момент машины не превышает 3…4)% номинального значения. В связи с этим максимальные значения углов в схеме рис. 10.4, а ограничены указанными значениями < < 135° и < < 115°. Энергетические показатели машины без нулевого провода благоприятнее из-за отсутствия третьей гармоники тока.
Асимметрия напряжений на выходе БКРУ в схеме (рис. 10.4, б) приводит к большим перегрузкам отдельных фаз по току и чрезмерному нагреву машины из-за наличия вращающих полей обратной последовательности. Поэтому эту схему можно рекомендовать для реализации пускотормозных режимов без использования регулирования напряжения и скорости вращения.
