摘要：本文介绍了高压变频器在煤矿提升机上的应用情况。对煤矿提升机控制系统作简要介绍，并对高压变频提升系统作了论述，运行效果表明改造是成功的。
关键词：煤矿；主井提升机；高压变频器
1．引言
随着电力电子技术的飞速发展，高、低压变频调速技术已发展成一种成熟稳定的技术，在各个生产环节，交流电机变频调速系统以其体积小、低维护量、优异的调速性能等诸多优点在逐步替代传统的直流调速系统，现已经成为电机驱动的发展趋势，成为电机节能高效运行的有效手段。
煤矿地面的大动力设备主要包括：主井提升机（或主运输皮带机）、副井提升机、主通风机、压风机等高压大功率用电设备。因此，电机的节能经济运行应从高压大功率设备的变频改造着手进行。尤其煤矿的立井主提升机因其每天约20多小时连续运行是煤矿生产中的主要耗能设备，对其进行变频改造、节能经济运行允为必要。
2．主井提升机的技术参数和调速现状
目前，国内还有很多矿井的主井提升机采用交流异步电动机的转子串电阻方式进行工作。起主井提升系统主要包含异步电动机、电控、调速电阻、辊简、箕斗、钢绳等组成。以下就以某煤矿主井提升机改造项目为例，对主井提升机改造进行探讨和研究。
某煤矿主立井提升机目前的调速方式为转子串电阻调速，采用接触器控制电阻的投切，加速时间长达约20秒左右；减速爬行至停车时间长达29秒左右，加速时电机电流持续接近100A耗能严重。且起动时电机的冲击电流大大超过电机额定电流。因此，在2008年对该主井提升机进行了变频改造。
2.1主立井提升机参数
目前，主立井提升系统是双钩8.8吨箕斗缠绕式提升机，其调速系统是交流6kV/630kW双机驱动的绕线电机串电阻调速系统。
2.2串电阻调速方式存在的固有缺陷和问题
1)转子回路串接电阻，消耗电能造成巨大的能源浪费；
2)电阻只能分级切换，实现的是有级调速，设备运行不平稳易引起电气及机械冲击；对电机轴承、钢丝绳、减速器齿轮等造成巨大冲击，威胁系统的机械安全；
3)低速转矩小，转差功率大，启动电流和换档电流冲击大；
4)中高速运行振动大；制动不安全不可靠；
5)司机的开车熟练程度和责任心完全影响提升时间、电机电流，尤其夜班司机易疲倦，存在安全隐患；
6)线绕电机转子因为工作温度高容易开焊，滑环存在接触不良问题，容易引起设备故障；
7)设备维护工作量大、维护费用高；
8)2台电机分别串接三相转子电阻体积庞大，发热严重使工作环境恶化，夏季使环境温度高达60℃以上，导致工作环境恶劣；
9)电机的功率因数低，无功损耗较大。
更多内容请下载附件阅读
高压变频器在煤矿主井提升机改造中的应用