三相升－降压PWM整流器SVPWM控制策略研究

李帅，李槐树，李文艳，黄克峰

（海军工程大学 电气与信息工程学院，湖北 武汉 430033）

1 引言

在电机控制等工程应用领域，经常要用到大范围高低压可调整流系统［1－3］。目前，此类系统主要有2种实现方式：

1）在整流器与交流电网之间接入调压变压器，该方式主要有体积大、重量大、无法得到大范围连续平滑可调的直流输出电压，动态响应性能差等缺点［4］；

2）用整流电路与升－降压电路相级联，最常用的是不控整流电路与升－降压变换电路相级联，该方式具有控制简单、成本低、易于工程实现等优点，但存在能量传递效率低、结构相对复杂、体积较大、输入输出电流谐波严重、不能实现能量的双向流动等不足［4－8］。

因而现有的大范围高低压可调整流系统的应用场合受到很大限制，尤其是在需要大范围连续平滑可调直流输出电压的应用领域，显得美中不足。

PWM整流器因其交流输入侧电流波形趋于正弦化、功率因数高、能量回馈等优点［9－10］而得到了相对全面的研究，取得了飞速的发展；然而，一般的电压型PWM整流器为Boost型变换器，正常工作时，其直流输出电压远高于交流电源电压峰值［9］。如何将PWM整流器的优点应用到大范围高低压可调整流系统中，并使其在尽量克服现有大范围高低压可调整流系统不足的同时直接输出远低于交流侧电源电压峰值的直流电压，其研究意义相当重大。

2 升－降压PWM整流器工作原理

Ching－Tsai Pan等学者巧妙地将三相电压型PWM整流电路与C′uk电路整合，得到一种新的拓扑结构［6－7］，其开关等效电路图如图1所示。……