矿用真空电磁起动器是煤矿井下供电系统中的关键设备之一,它的工作可靠性直接影响煤矿的生产和供电系统的安全,因此研制高性能的电磁起动器具有非常重要的现实意义。本课题旨在开发多回路矿用真空电磁起动器的控制器,从而实现矿用大型双速或单速电动机的多组合控制和保护。本文研究的主要内容包括:1)分析了3.3KV供电系统的优势,阐述了井下电机保护的内容和意义,并介绍了矿用真空电磁起动器的发展和现状。2)针对电动机过载保护建立了电机发热、散热数学模型,提出了利用软件模拟温升的保护方法;在分析小电流接地故障特点的基础上,本文应用零序功率方向原理选择接地支路;此外,还对过压、欠压进行了分析,并给出了相应的保护措施。3)根据现场工况,确定了控制器的控制方式,制定了控制器的总体方案。该控制器以4片PIC18F系列高档单片机为测控中心,以主从方式,实现多台(最多六台单速电机)电机的多组合控制、漏电监测、漏电闭锁、过载保护、LCD实时显示现场工况等功能。4)完成了控制器的硬件设计和软件编写。硬件设计包括程控调理电路,漏电闭锁电路,急停闭锁电路,近控,主电压监测等。并根据模块化设计思想,应用PIC C语言编写了主控板和通道板的程序。同时针对现场干扰源的特点,在硬件和软件上采取了相应抗干扰措施。5)以开发板、调试器ICD2和集成开发环境MPLAB为开发平台,完成与系统相关的部分实验。实验内容包括MPLAB编译环境的设置,电压采集,向EEPROM及I2C设备24C01读写工况参数,交流有效值计算,I/O、定时器、中断等模块的应用等。本课题的目的是应用微处理器开发适用于井下恶劣工况、通用性好,高可靠性、人机界面良好、易于维护的多回路矿用真空电磁起动器,其设计思路对开发类似的产品具有一定的指导意义。