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控制的三相桥式PWM整流电路的设计与分析
资料介绍
目前，各类电力电子变换器的输入整流电路输入功率级一般采用不可控整流或相控整流电路。
这类整流电路结构简单，控制技术成熟，但交流侧输入功率因数低，并向电网注入大量的谐波电流。据估计，在发达国家有60%的电能经过变换后才使用，而这个数字在本世纪初达到95%。目前，谐波污染在我国也已经成为一个比较严重的公害，亟待解决。PWM整流具有功率因数接近1、流入电网的电流基本接近正弦波、对电网的谐波污染小等优点。
本课题的研究和设计任务包括：设计BOOST型三相桥式PWM整流器的主电路，建立其在（d，q）坐标系下的dq模型，设计PWM整流电路的控制系统，建立直接电流控制系统Simulink仿真模型，并进行谐波分析。
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（完整内容请下载后查看）哈尔滨工业大学 2005 届本科优秀毕业设计（论文）选集
直接电流控制的三相桥式 PWM 整流电路的设计与分析
电气工程及自动化学院：王鹏宇
指导教师：王明彦
摘 要：本文对直接电流控制的 PWM 整流电路开展研究，主要内容如下：
(1) 设计 BOOST 型三相桥式 PWM 整流
器的主电路。 (2) 设计基于直接电流控制 PWM 整流电路的控制系统。 (3) 建立直接电流控制系统 Simulink
仿真模型，进行仿真分析。仿真结果证明直接电流控制方案使得
的电流基本接近正弦波，对电网的谐波污染小等优点。
PWM 整流器功率因数接近于 1，流入电网
关键词 ：PWM 整流；单位功率因数；直接电流控制；
dq 变换
Abstrac：With this regards, the dissertation comprehensively studied the Direct Current Controlled Three-phase PWM
Rectifier, the main contents are as follows: (1) Design the main circuit of the Boost type Three-phase PWM
Rectifier.(2) Design the controlling system of the PWM Rectifier. (3) Establish the simulate model of control system
of the Direct Current Controlled Three-phase PWM Rectifier, carry on simulating and analysis. The results of the
simulation prove that the direct current control system has much advantage for controlling the PWM rectifier, such
as: high power factor approximate to unit, the line current flowing into line side is close to the sine wave basicly and
pollution of the harmonic is low etc.
Key words：PWM Rectifier
Unity Power Factor Direct Current Control
dq Vector Transfor
1 引 言
目前，各类电力电子变换器的输入整流电路输入功率级一般采用不可控整流或相控整流电路。
这类整流电路结构简单，控制技术成熟，但交流侧输入功率因数低，并向电网注入大量的谐波电流。
据估计，在发达国家有
60%的电能经过变换后才使用，而这个数字在本世纪初达到
95%。目前，谐
波污染在我国也已经成为一个比较严重的公害，亟待解决。
网的电流基本接近正弦波、对电网的谐波污染小等优点。
PWM 整流具有功率因数接近 1、流入电
本课题的研究和设计任务包括：设计
BOOST 型三相桥式 PWM 整流器的主电路，建立其在
( d，
q) 坐标系下的 dq 模型，设计 PWM 整流电路的控制系统， 建立直接电流控制系统
Simulink 仿真模型，
并进行谐波分析。
2 三相桥式 PWM 整流器主电路设计与建模
（1）三相桥式 PWM 整流器主电路设计
图 1 为三相桥式 PWM 整流器主电路的电路图。
i L
idc
VT1
VT3
VT5
VD1
Upa
VD 3
VD 5
U a
R
1
L
L
L
ia
ib
ic
t
R
1
U b
U c
t
t
RL
U
o
pb
vdc
C
R
1
U
pc
VT4
VT6
VT2
VD 4
VD 6
VD 2
N
图 1 三相桥式 PWM 整流器主电路
2 2U A
vdc
解得，其直流侧电压表达式为
( 1)
M cos
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