基于SVPWM的三相混合开关电流型整流器的优化控制策略研究

5 实验结果

设计了一套小功率样机验证策略的可行性。参数如下：主开关使用IGBT；整流桥使用普通晶闸管，设置TOFF=42μs；网侧电容为126.6μF,电感为1mH；fs=2.4kHz。图11(a)为a相晶闸管的驱动脉冲和PWM电流波形。图11(b)所示圆圈内，最小零矢量时间20μs后晶闸管可通过强制换流成功。验证了优化电流型空间矢量策略的可行性。

图11优化控制策略下的电流波形: (a)a相上管的驱动脉冲和a相的PWM电流波形；(b)放大到200us/格的波形。

图12为滤波后的a相网侧电流和电压波形。可见网侧电流和电压同相位，电流波形基本为正弦波。图13为直流侧整流桥输出的电压波形和滤波电感后的电压波形，可见提高开关频率后，可以减小直流滤波器的体积。

图12 a相网侧电流Ias和电压波形Vas 图13 直流侧整流桥输出电压Vd和滤波后电压Vdc

结语
本文介绍了三相混合开关PWM电流型整流器使用晶闸管代替大功率可控开关管，使大功率PWM型整流器有低成本的解决方案。通过优化空间矢量方法，在保证晶闸管关断的同时提高了电路的工作频率，保证网侧电流谐波能更好的被抑制。通过仿真分析了优化控制策略的优缺点。最后通过实验验证了该优化电流型空间矢量的可行性。