第42卷第02期2023年02月煤炭技术CoalTechnologyVol.42No.02Feb.2023doi:10.13301/j.cnki.ct.2023.02.0450引言煤矿架空乘人装置(简称猴车)是煤矿井下进行人员运输的主要设备,它结构简单、输送距离远适合在狭长的巷道中使用,操作方便可以降低使用的繁杂度,结实耐用可以确保运输安全,得到了广泛的应用。在驱动装置和驱动轮的作用下,在安全保护装置的监控下,乘人吊椅通过钢丝绳牵引被输送到目的地,实现安全运输。驱动装置主要包括提供动力的电源、防爆电动机、负责减速和制动的减速机和制动器以及起传递动力作用的联轴器等几部分。架空乘人装置在运行期间,由于乘车人数变化较大,因此,给系统带来很大的节能空间。文献[5]通过研究分析架空乘人装置上面人员的数量和分布位置来调节运行速度实现节能。但在载运人员下行工作过程中,根据能量守恒原理,承载人员的势能会向动能转换,钢丝绳拖动减速机驱动轮转动,电机工作在发电状态,此时电机产生能量汇聚到变频调速系统,为避免上升电压对变频器的破坏,通常会通过并联电阻以热能的形式耗散掉系统中多余制动能量,造成能源浪费。目前,为实现节能通常采用在直流母线上安装能量回馈电网装置,通过实时监测直流母线状态,将制动能量回馈给电力线路,实现节能。上述方案对保证架空乘人装置稳定运行起到了重要保护作用,但是制动电阻方式存在的主要问题是能源浪费,且造成系统温度上升,不利于安全生产;能量回馈方式克服了前者的缺点,但带来的新问题是回收的能量会对电网造成谐波污染,对于其它用电设备造成干扰,甚至无法正常运行。本文设计了一种基于变频调速的煤矿架空乘人装置储能控制系统,通过对电机变频驱动环节的能量流动关系进行分析,阐明电动机发电工作时变频调速系统中直流母线泵升电压的产生和能量回收方*山西省留学人员择优资助项目(RZ18100351)煤矿架空乘人装置储能系统设计*安晋松1,张红娟2(1.晋能控股山西科学技术研究院(晋城)技术研究院有限责任公司,山西晋城048004;2.太原理工大学电气与动力工程学院,太原030024)摘要:煤矿变频调速架空乘人装置在下行运行中会产生大量的制动能量,为减少因采用能耗制动导致的能量浪费,提出了一种基于变频调速的超级电容储能系统设计方案。通过对电机变频驱动环节的能量流动关系进行分析,阐述了储能系统的构成以及工作原理,搭建了储能系统双向直流功率变换电路,结合系统要求和电路结构对元件参数进行了计算,在此基础上设计了...