电压源负载控制型PWM整流器

    小型PWM整流器(功率达到10～20kW)的简单控制方式是直接控制直流电流，如图9-18所示。

    图9-18    电压源负载控制的PWM整流器

    市电电压U和基波PWM电压UMOD之间的功率角δ改变时，交流整流到直流的功率也改变。当功率角为负( UMOD滞后U)，功率从交流侧流到直流侧整流。当功率角为正，功率反方向流动为逆变。功率角可通过电流I控制。找出ID和δ之间的关系，这个关系式为

    (9-12)

   ID和δ之间的关系允许超前功率因数运行和零调节。超前功率因数工作原理如图9-18中的矢量图所示。

    具有谐波消除能力的电压源整流器如图9-19所示。

    图9-19    具有谐波消除能力的电压源整流器

    电压源负载控制整流器的控制特点如下：①既没有输入电流传感器，也没有直流电压传感器；②以一个固定PWM图形工作；③稳定性好不好取决于直流电容的大小；④在所有负载条件下，能超前功率因数运行；⑤能进行调节，工作在零调节。当R忽略不计时，控制系统不能为直流环节电压找到一个平衡点。这就是为什么这种控制系统不适合大系统的原因。

    电流传感器位于功率源的输入端，感应正弦波形。当系统中有谐波负载时，整流器被迫传输负载需要的谐波，因为电流传感器不允许谐波进入市电。因此，整流器电流出现认真，但是一个足够的直流电容CD能保持直流环节电压有好的形状。整流器以上述方式工作，消除流往市电的谐波。还能补偿功率因数和不平衡负载。

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