我國煤炭資源十分豐富，煤炭也是我國工業生產和人們日常生活所需的基本能源之一，煤礦現代化建設隨著社會的發展愈發重要，不僅可以提高煤礦企業的工作效率還可以節約煤炭資源。

　　《中國煤炭》雜志由中國煤炭工業協會主管，國家安全生產監督管理總局信息研究院(煤炭信息研究院)主辦，以科技為主導，技術、經濟相結合，以國內為主體，國內、外相結合，內容分為煤炭科技和經濟兩大板塊。主要展示中國煤炭工業發展全貌，報道煤炭工業創新成果和煤礦安全生產技術，解析行業發展動態指標，介紹煤炭企業循環經濟發展及世界煤炭工業發展趨勢。

　　煤炭資源是我國現代化建設的基礎能源，煤炭現代化建設中，礦井電力系統起著重要支配和主導作用。在我國的一次能源消費結構中，煤炭約占70%～75%左右，預計2050年仍將占50%以上，煤炭企業是電量使用大戶，國有重點煤礦的原煤電耗噸煤達到40kW左右，年產150萬t礦井的耗電量，相當于一個中等城市的照明用電。

　　現代化礦井的運行離不開電力資源，功耗在礦井的電能消耗中占據了相當高的比例。隨著現代科學技術的迅猛發展，電力電子技術在最近十幾年內悄然發展起來。電力電子技術已成長為能源技術、電子技術、控制技術交叉的高新技術。其對傳統工業的改造、能源的節約、高新技術的發展起到良好的促進作用。將電力電子技術應用于現代化礦井建設的過程中具有重大意義[1]。

　　1電力電子技術應用

　　電力電子技術是20世紀初提出的，經過長期發展，實踐檢驗，其形成獨立的學科和技術產品是在60~70年代。近幾年，電力電子技術在冶金、紡織、建筑、交通、給排水、電梯、空調、機床、電源等行業的應用發展迅速。電力電子技術主要應用于電能的功率變換與控制，基礎設備和元器件也在不斷更新。交流電機變頻調速的控制理論從PWM的單一V/F控制后，又發展出閉環V/F控制、空間矢量控制、無速度檢測矢量控制、直接力矩控制等方式。技術的不斷進步將促使工業和民用的裝備向智能化、電腦化、數字化、網絡化、集成化發展。

　　電力電子技術的發展，使其應用于各行各業，并取得了長足的發展。20世紀70年代以來，煤炭資源在我國現代化建設的起步階段發揮了舉足輕重的作用，我國將電力先進技術應用在地質勘探、建井、采掘運輸、安全管理等各個領域方面，在實踐磨合中，也創新發展了新技術和新裝備產品。這些產品在現代化礦井高產、高效中發揮了重要的作用，徹底的改變了生產的面貌。目前我國現代化礦井步入了新技術領域中，并且向安全自動控制、無人采掘工作面、遠距離地面控制等高新技術方向發展[2]。

　　2電力電子技術在煤礦中應用

　　2.1電機的調速傳動煤礦中的電機是耗能大戶，并且集中在通風機、提升機、排水泵和采煤機等幾個大型設備上，電耗非常大。電機是感性負載，功率因數低，負載變化大，節能的空間很大。節能的關鍵在于先進節能設備的使用或對現有設備的技術改造。目前的礦用提升機交流電控系統除了調速性能不理想外，其轉子串接的加速電阻也消耗部分電能，而且維修量大。針對上述情況可以選擇變頻類的電機，充分利用電力電子技術，改造風機結構功能，提高風機、水泵的運行效率，降低維修費用和投資成本，達到節約減排的功效，使其設備高水平更新，使管理和效益顯著提高。

　　2.2采掘機械中應用煤礦中采煤機械、掘進機械等大型裝備是煤礦的重要設備，在煤礦生產中發揮重大的作用，是煤礦機械化裝備程度的重要環節，由于這些設備的功率損耗大、負荷變化大，與之帶來了電力資源的浪費問題。當今電力電子技術的迅速發展并成熟，將其應用于礦山采掘機械中已經非常普及。電牽引采煤機也改善了電機的啟動特性，其性能、效率、可靠性均比液壓牽引采煤機提高很多，采用電牽引采煤機可創造可觀的經濟效益。(圖略)為大型現代化采煤機進行割煤工作。

　　2.3提升設備的改造及應用在我國大型現代化礦井中采用交-交高壓大功率變頻器控制絞車的開發和使用，在礦井提升設備中，應該效仿電梯行業逐步實現交流變頻技術的改造，使得提升設備在控制的安全性、適應性、準確性及節電方面有較大的改善。但使用的交-交變頻裝置諧波大，對電網的干擾較大，功率因數低，結構復雜，需要維修的水平高，全數字控制尚未成熟。以后發展方向應選用不斷出現的高壓大功率的變頻器新產品，同時一種利用低壓普通變頻器實現高壓繞線電機制動和低頻拖動的方法也可供選擇[3]。

　　2.4輸送機的改造及應用輸送裝置失效：在高產高效的現代化礦井生產中，輸送帶作為輸送裝置起著至關重要的作用。輸送帶與托輥之間發生相對運動產生的磨損;接觸式清掃器與輸送帶發生相對運動產生的磨損;漏斗放煤及長物料對輸送帶產生沖擊磨損;輸送帶跑偏產生的局部磨損;大塊煤、矸石對輸送帶產生磨損。電力電子技術中的交流電機軟啟動設備替代液壓聯軸節，利用交流變頻系統進行變速輸送物料。

　　2.5礦山其它方面中應用煤礦井下照明設備，可開發成本低、電磁污染低、可靠性高的性能先進的電子整流器(如高頻逆變式鎮流器)，綠色照明的意義更大。地面設施高效率運行，洗煤廠工藝流程中的電機傳動、地面工廠、發電廠的物料輸送、壓縮機、風機水泵均可利用變頻調速改造獲得更大的社會效益和經濟效益[4]。

　　3電力電子技術的發展趨勢

　　我國煤礦電力電子技術起步較晚，與發達國家相比差距較大，其未來的發展趨勢應該是研發具有自主知識產權的核心裝置，以煤礦開采技術及配套裝備為主，同時開發計算機設備專家系統，增加設備產品的通信功能，以適應綜合自動化的需要，為保證礦井安全生產，煤礦機器人仍然是煤礦機電一體化技術今后研究的重點。電力電子技術以其特有的高效、安全、適應性強等特點在煤礦生產中得到了廣泛的運用，不僅減輕了操作人員的勞動強度，而且極大提高了煤礦的生產水平和能力，創造了巨大的經濟效益和社會效益[3]。

　　4結束語

　　煤炭資源在我國基礎能源中一直處于主導地位，高效生產直接與經濟建設相關。電力電子技術做為高新技術已成長為能源技術、電子技術、控制技術交叉的高新技術，充分利用各種先進的高新技術，徹底改造煤炭工業，使全行業迅速改變面貌。煤炭行業做為傳統產業，電力電子技術得到了廣泛的應用，取得了巨大的經濟效益和社會效益。