Разработка маловентильного электропривода складского крана-штабелера

Актуальность (проблематика данной идеи)
Современные складские краны-штабелеры не могут обойтись без электропривода. Существуют различные системы автоматического управления такими приводами: электропривод с управлением от ЧРП, электропривод на базе тиристорных регуляторов и тд.
Данные способы управления асинхронным двигателем имеют ряд недостатков:
Меньшая функциональность;
Высокая стоимость оборудования;
Сложность при настройке и эксплуатации;
Меньшая надежность;
Высокая стоимость ремонта оборудования.

Современные аналоги
Наиболее близким аналогом для данного маловентильного электропривода является устройство плавного пуска на основе тиристорного преобразователя (Патент РФ №2294592, Н02Р 1/16).
Данное устройство помогает обеспечить плавный пуск и регулирование скорости вращения двигателя.
Основными недостатками данного устройства являются:
Более значительные габариты схемы;
Высокий уровень напряжения на ключах;
Ограничение функциональных св-в ЭП.

Предлагаемое решение
Данное устройство поможет расширить функциональные возможности и позволит приводу обрести свойства реверсивного четырехквадрантного электропривода, при этом схема будет обладать значительно меньшими габаритами.
Преимущества такой системы управления электроприводом:
Простота исполнения при мин. кол-ве транзисторных ключей;
Высокое качество напряжения и тока в статорных обмотках электродвигателя;
Возможность работать во всех четырех квадрантах.

Состав регулятора маловентильного электропривода
Два вольтодобавочных трансформатора;
Два трехфазных диодных моста;
Два транзисторных IGBT-ключа;
Разделительные диоды;
RC-цепь.

Маловентильный четырехквадрантный электропривод переменного тока
Рис 1. Схема импульсного регулятора напряжения в цепях четырехквадрантного асинхронного привода

Режимы работы электропривода
Рис. 2 Механические характеристики разрабатываемого маловентильного асинхронного привода во всех четырех квадрантах

Результаты компьютерного моделирования
Рис. 3 Результаты компьютерного моделирования асинхронного маловентильного электропривода в режиме межквадрантных переходов