孙晓磊，张全柱，邓永红

(华北科技学院电子信息工程学院信息与控制技术研究所，北京东燕郊065200)

0 引言

随着煤矿生产设备不断向大型化、大功率化、新型化方向的发展，煤矿对电能质量的要求越来越高。在我国，矿井提升机过去主要采用启动和调速特性较好的直流电机驱动，但由于直流电机存在换向困难、结构复杂，易损坏，造价昂贵等缺点，正逐步被价格较低，维修方便的交流电机所取代。

采用交流变频技术可以使交流电机具有像直流电机一样具有良好的运行性能，目前这种技术在煤矿生产中已经得到很广泛的应用，这大大提高了煤矿的自动化水平和生产效率，改善了工作环境［1］。矿井提升机作为井下与地面连接的咽喉，使用频繁，成本和耗电量都比较高，其电机驱动系统的运行性能直接决定着提升机的运行性能，因此对提升机电机驱动系统的改造显得尤为重要。本文通过介绍了四象限PWM整流器在煤矿矿井提升机比较常用的“交－直－交”变频驱动系统中的应用，分析了其结构和功能特点，提出了在整流器直流侧母线并联超级电容器组进行平衡直流电压和储能的新设计思路。

1 传统变频调速系统的结构特点及其缺点

直流电机由于其低转速大转矩的特点，目前在少数煤矿企业矿井提升机拖动系统中仍广泛使用。但是由于传统直流电机与交流电机相比具有能耗大，效率低，成本高等明显的缺点，随着交流变频调速的不断发展，逐渐被交流调速所取代。……