刘印通

　　(陕西省神木县神南红柳林矿业公司机电修理厂，陕西神木713900)

　　【摘要】现如今，在煤矿提升系统中，变频器应用十分广泛，而且作为一较特殊的低频电源。而且，变频器主要工作原理为结合运行速度以及外来的控制信号，在确保输出频率保持不变基础上，对输出电压进行有效的控制，这样一来，能够提升高压电机减速段制动与爬行。本文主要对煤矿提升系统中变频器技术优化进行深入的探究和分析。希望能够为读者提供更多有价值的参考。

　　【关键词】煤矿提升系统；变频器；优化设计；探究

　　1前言

　　近几年，由于我国科学技术的迅猛发展，从而不断提高了煤矿提升系统自动化程度，并且系统性能与能力都得到大大提高。但是，尽管有如此大的变化，但是，对矿井交流高压电机的制动也提出了较高要求。特别是在煤矿提升系统当中，使用一般变频器尽管能够输出很低频率，但是，因系统建模与设计都是结合低压电机进行的，因此，输出频率与输出电压必须始终保持相应的比例关系。如果直接将一般变频器直接应用到煤矿矿井电机低频制动或者是爬行时，这必然会导致低频刚刚投入时，会使变频器输出电压非常高，从而导致制动力矩偏大。若长期运行在此状态下，电机发电状态反馈到变频器能量则非常大，从而附加在变压器端的电压非常大，经过多次使用，直接会烧毁变频器。

　　2系统控制方式的选择

　　2．1开环控制

　　一般来说，开环控制主要有三种方式，即脚踏制动式、脚踏验绳式、低频爬行式。其中，在前两种方式控制下，其踏板带动的自整脚机输出信号直接决定着变频器输出电压，所以，变频器的低频电压也可以是由司机进行控制的。但是，第三种方式在完成低频制动之后且达到爬行点的速度之后，便要将低频爬行信号予以输入，完成低频制动之后，因此，利用此种方式，其变频器低频电压输出早已被设定好。

　　2．2闭环控制

　　一般来说，在煤矿提升系统的低频制动阶段中，我们最好选用闭环控制方式。这主要是由于低频制动阶段，变频器模拟输入信号实际为高压电机模拟速度信号，而低频电压输出信号与正反转信号都闭合，其它信号全部断开。当低频电压输出信号在闭合的一瞬间，变频器会把模拟电压输入信号值折算成已经设定好的减速曲线斜率与制动时间等。在确保频率不变前提下，结合反馈的速度与生产速度曲线对变频器输出电压进行有效的控制，进而最终获得良好制动效果。

　　3关于对低频系统的控制

　　结合当前煤矿提升机低频制度的具体要求，通常是在主井提升系统中使用ACS6000产品，而在此种产品当中有特殊应用宏。这样，操作人员便能够直接在变频器面板中利用各种低频软件来设置低频输出频率。并且结合提升系统外部传输的信号以及运行的实际情况，来确定输入与输出电压值大小从而适当条件变频器输出电压大小。

　　然而，在具体运行过程中，，若接入高压提升机系统，那么结合提升机输入的运行信号，结合面板所设定的输出频率，通常会使低频电压输出保持在

　　“等待”状态当中，并且，变频器结合模拟量输入值，对与监测高压电机的运行速度。如果断开高压，那么便会有低频信号输入，在此情况下，变频器则结合瞬间记载的高压电机速度，进而形成一个高压电机由低频制动再到爬行阶段的速度曲线，其输出端交流接触器会在延迟0．5s之后予以闭合，这样一来，将使变频器低频电压和高压电机相接。

　　系统在最初运行阶段，事实上，电机运行速度与变频器形成的制动曲线间的差距是非常小的，而且制动反馈能量也是非常小的，同时，变频器输出电压也很小。并且，外部速度检测装置也会结合提升机系统的具体运行速度，分级将高压电机转子电阻予以切除，这样一来，能使提升系统获得较大制动力矩。针对低频发电机的制动系统运行状态进行模拟时，首先要将变频器调节成低频电压。如果高压电机制动速度满足爬行速度要求后，那么便会立即向系统输入爬行信号，这样一来，变频器把事先设置好的爬行电压输出所需

　　的低频电压。

　　4运行效果探究

　　在煤矿提升系统中，其常常会选用ABB企业生产的变频器，并且此种变频器在矿井提升系统中取得十分明显效果。如果提升机正处在下行制动状态，在切除高压电源而未和低频电源相连接之前，重物会牵引提升机滑行一段距离，并且获得相应速度，如果和低频电压相连接，那么会快速增大提升系统制动转矩。相反，当提升机系统处在上升制动状态时，也能够获得相同效果。但是在和低频电源相连接之后，提升系统制动可以按照提前所设置好的曲线开始运行，这样一来，制动效果有较强的可靠性，使运行状态更加平稳。从整体上来说，此种变频器和传统低频发电机以及动力制动比较来说，使用此种低频制动方式能够获得效果更好、更稳定。主要体现在以下两点：第一，能够缩小提升机系统制动时间，使煤矿提升机运行效率大大提高，第二，使提升机系统运行更加平稳，切实提高系统稳定性与可靠性。

　　5结束语

　　总体来说，现阶段，由于我国科学技术的迅猛发展，从而不断提高了煤矿提升系统自动化程度，并且系统性能与能力都得到大大提高。特别是在煤矿提升系统当中，使用一般变频器尽管能够输出很低频率，但是，因系统建模与设计都是结合低压电机进行的，因此，输出频率与输出电压必须始终保持相应的比例关系。但是，通过大量实践证明，在选用上述变频器后，煤矿矿井提升系统形成的制动曲线变得更加平滑，同时，在转变为爬行状态时，也不会产生任何较大的冲击。而在将此软件设置到变频器中，因软件是结合提升机系统具体运行状况来设计的，所以，在不同煤矿框架提升系统当中，我们只要确保连线方式正确，同时设置好各项参数便可，在操作过程中也是十分便捷的。此外，此种变频器还具有很多优势，如：维修便捷、推广速度快、成本消耗低等，这样一来，能够为煤矿企业带来较大的经济效益以及社会效益。由此看来，我们必须要高度重视对煤矿提升系统中变频器技术的优化。只有这样，才能使煤矿企业获得更大的利润，确保煤矿企业在如此激烈的市场中持续、稳定的发展下去。

　　参考文献：

　　1王锐．煤矿提升系统中变频器的优化技术和应用．数字技术与应用，2011（5）.

　　2王浩，雷汝海．基于PLC的煤矿提升机变频调速系统．化工自动化及仪表，2011（8）.

　　3陈磊.低压防爆变频器在煤矿的应用研究.科技资讯，2009（6）

　　4李明，王政.PLC与变频器在煤矿生产中应用价值探讨.价值工程，2012（34）.