矿井提升机所用的电机属于大功率交流感应电机，在矿井提升机运行过程中需要涉及到交流调速的内容。交流变频调速以其出色的调速性能、适用的广泛性，在矿井提升机调速中得到了越来越多的应用。现阶段变频调速的主要手段为矢量控制变频调速，虽然矢量控制变频调速在电机运行过程中的调速效果不错，但是对于电机启动这一瞬间动作来说其调速性能还是不尽人意。采用一般矢量控制变频技术时的启动尖峰电流仍然会达到稳态电流的3-5倍，过大的启动电流可能会损坏器件，造成整个矿机提升机系统的损害。针对电机启动时尖峰电流过大这一现象，本文介绍了一种新的预励磁复合控制策略类型，在大功率电机启动时首先建立磁场，然后令转子磁链的方向和电机某相绕组的中心线相重合。预励磁过程结束后，系统控制策略转换到常规的矢量控制算法。经过预励磁控制以及矢量控制后，电机的励磁子系统和转矩子系统可以进行动态解耦。电机的启动电流随着时间平滑进行上升同时电机的输出转矩响应快，可以显著减小以往任何启动方式中的电流尖峰，它对于提高感应电机启动的安全性具有重要意义。本文针对感应电机矢量控制预励磁启动以及预励磁启动变频调速系统在实际中的应用进行了一定深度的研究，主要内容如下：1.对矿井提升机交流变频调速系统以及电机启动的发展、现状进行了总结与分析。从感应电机变频调速启动时的控制策略出发，说明减小电机启动时的尖峰电流的必要性。总结了感应电机的几种减小启动电流的控制方法，并分析了各个方法的特点和适用局限性。2.针对感应电机数学模型的基本理论，对按转子磁链定向的矢量控制的基本电压电流方程进行了分析，挑出对接下来分析启动电流过大有影响的参数方程进行深入理解分析。3.研究了以矢量控制为基础的新型预励磁控制方案。通过分析变频调速系统中矢量控制模型中dq电流的方程式，找出了电机启动时电流过大的原因。并针对传统矢量控制启动时刻的不足之处，提出在电机启动之前进行相应的直流预励磁以及交流预励磁方法。通过这两种方法可以显著减小电机启动时刻过大的尖峰电流，使电机启动时刻的性能得到明显提高。4.从预励磁启动系统的主电路、驱动电路、检测电路、显示电路和电源电路的原理和零部件的选择，到系统DSP控制和驱动程序编制的软件流程，全面且系统地描述了预励磁启动的仿真平台，并得出相应的实验和仿真结果。