三相PWM 整流器启动冲击电流的抑制方法

郭成涛，白云飞，王 钊，姚川恒

（1.国网石家庄供电公司，石家庄 050000；2.河北拓普电气有限公司，石家庄 050000；3.北京机械设备研究所，北京 100089）

整流器主要发展方向是与自动控制等理论相结合，实现“绿色”电能变换[1]，减小对电网的谐波污染。PWM整流器是一种高效、可靠、绿色的电能变换器，其网侧电流可达单位功率因数运行且谐波畸变率低。另外，能量可双向流动，直流电压可控可调，具有极大的实际应用价值[2-3]。随着应用场合的多样化，对其工作性能、控制系统设计难度等方面的要求也越来越多。

当三相整流器启动时，直流侧母线电压给定值与反馈值的偏差较大，电压外环控制器输出达到饱和，也就是电流内环的给定有功电流分量很大，导致网侧输入电流迅速增加，使得整流器由不控整流切换到可控整流时会产生网侧启动冲击电流。该电流严重地影响系统安全，冲击电流可能击穿，烧毁网侧电感和功率器件。但如果增加电感和功率器件的额定电流，又会带来成本增加等问题。

为了解决整流器启动冲击电流的问题，国内外有很多此类研究工作。文献[4]将负反馈加到电流环控制中，从而可以降低电流波动，达到抑制冲击的目的，但是此方法降低了整流器的负载变动时的响应速度；文献[5]通过交流电流的幅值和比例、积分系数的影响，来调整电流内环的PI 参数，其缺点是所需要的参数只能通过经验确定，应用存在一定难度；文献[6]针对使用正弦脉宽调制……