引言
大多数矿用提升机还在沿用传统的线绕式异步电动机，用转子串电阻的方法调速。这种系统属于有级调速，低速转矩小，转差功率大，启动电流和换档电流冲击大，中高速运行振动大，制动不安全不可靠，对再生能量处理不力，斜井提升机运行中调速不连续，容易掉道，故障率高。矿用生产是24小时连续作业，即使短时间的停机维修也会给生产带来很大损失。矿用提升机的技术改造要求迫在眉睫。使用我公司开发的iAStar专用变频器即很好的解决了这一问题。

该系统的优点
(1) 实现了软启动、软停车，减少了机械冲击，使运行更加平稳可靠。
(2) 起动及加速换挡时冲击电流很小，减轻了对电网的冲击，简化了操作、降低了工人的劳动强度。
(3) 运行速度曲线成S形，使加减速平滑、无撞击感。
(4) 安全保护功能齐全，除一般的过压、欠压、过载、短路、温升等保护外，还设有连锁保护、自动限速保护功能等。
(5) 设有直流制动、能耗制动、及回馈制动等多种制动方式，更加安全可靠。
(6) 该系统四象限运行，回馈能量直接送回电网，且不受回馈能量大小的限制，适应范围广，节能效果更加明显。

矿用提升机变频调速系统的工作原理
变频器是通过改变电机定子供电频率来改变电机的转速，以实现绞车的调速。交流异步电动机的转速公式为:n=60f2(1-s)/p
其中 n—电机转速 f1—定子供电频率; p—极对数 s—转差率;
该设备为交-直-交电压型变频调速系统，原理图如图1所示。

图1 矿用提升机变频调速系统原理图

该系统的运行过程主要分为两个过程:
(1) 绞车电机作为电动机的过程，即正常的逆变过程。该过程主要由整流、滤波和正常逆变三大部分组成，如图1所示。其中正常逆变过程是其核心部分，它改变电机定子的供电频率，同时也改变输出电压，达到调速的目的。
(2) 绞车电机作为发电机的运行过程，即能量回馈过程。该过程主要由整流、回馈逆变和输出滤波三部分组成，如上图1所示。其中该部分的整流是由正常逆变部分中IGBT的续流二极管完成。二极管D1和D2为隔离二极管，其主要作用是隔离正常逆变部分和回馈逆变部分。电解电容E2的主要作用是为回馈逆变部分提供一个稳定的电压源，保证回馈逆变部分运行更可靠。回馈逆变部分是整个回馈过程的核心部分，该部分实现回馈逆变输出的电压相位与电网电压相位的必须一致。由于回馈逆变输出的是调制波，为保证逆变的正常工作以及减少对电网的污染，我们加了一个输出滤波部分，使该系统运行更加稳定，可靠性更高。

鉴于矿区电压的波动性比较大的事实，由于变频器的回馈条件是要和电网电压有一个固定电压差值，假若某时刻网电电压比较高，再加上回馈时的固定电压差值，此时变频器的母线电压就会达到一个比较高的电压值，如果再有重车下滑，则母线电压会更高，此时的高电压就有可能威胁到变频器的大功率器件的安全，为此，该系统又加了一个刹车部分(如图1所示)，以保证变频器的安全。

变频调速系统对原调速系统的改造
为了确保安全可靠，让变频调速系统与原调速系统并存，互为备用，随时可以切换。同时为了让操作者不改变操作习惯，工、变频系统都用原操作机构操作，如图2所示。

图2 工、变频系统切换控制