三相PWM整流器的进线电感和直流母线电容识别

张绍军

（西门子工厂自动化工程有限公司西安分公司，陕西 西安 710065）

三相六开关电压型PWM整流器属Boost型功率因数调节的整流器，可四象限运行同时也是逆变器。具有电流功率因数接近于1、电流波形正弦化、谐波小、控制精度高、直流母线电压稳定、能量可再生回馈的特点，其原理如图1所示。近些年来，随着对高性能驱动的需求，以及对节能环保和电磁兼容性要求愈加严格，三相六开关电压型PWM整流器得到了越来越多的重视和实际应用。

图1 三相PWM整流器驱动系统拓扑结构

三相PWM整流器为电流环和电压环的双闭环控制，对这两个控制环精确控制的前提是需要获得精确的进线电感数值和直流母线电容数值，因此在整流器正式工作之前的这种识别工作是非常重要的。经过进线电感和直流母线电容准确识别之后，PWM整流器的控制参数能得到进一步优化，同时可靠性得到了提升。（为叙述方便起见“进线电感和直流母线电容识别”以下简称“识别”。）

1 进线电感和直流母线电容的作用

对于PWM整流器的电流环，进线侧电感指标非常重要，电感数值不仅影响到电流环的动静态响应和阻尼特性，最重要的是制约了整流器的输入输出功率，直接反映到整流器输入输出电流指标上。在功率因数为1时，PWM整流器网侧控制电压幅值Vp满足以下公式：

公式（1）中：

Vp—整流器网侧控制电压的幅值；

I—交流电源的电流幅值；

ω—交流电源电压的角频率；

L—交流侧进线电感；

E—交流电源电压的幅值；……