1、整流器作為電力機車電源側變流器，是整個交流牽引傳動系統(tǒng)的重要組成部分。采用二極管不控整流或晶閘管相控整流電路會造成嚴重的電網污染，而采用PWM整流器可獲得高功率因數(shù)，低諧波污染以及能量的雙向流動，適用于大功率交直交電力機車傳動系統(tǒng)，在電力機車裝備領域具有廣闊的應用前景。 本文分析了單相電壓型兩電平整流器的工作原理和工作模式，通過定義開關函數(shù)，建立了其等效電路以及數(shù)學模型。瞬態(tài)電流控制和預測電流控制具有較好的控制性能，適合電力機車

2、應用場合，本文對這兩種控制策略進行了詳述。整流器的二重化控制可以達到減小諧波和擴大容量的目的，文中對其原理和實現(xiàn)方式進行了研究。 與兩電平PWM整流器相比，三電平PWM 整流器在降低主開關管電壓應力的同時，具有交流側電壓諧波小、開關損耗小、電磁污染少等優(yōu)點。文中詳細分析了單相三電平二極管箝位PWM整流器的工作原理，得出了其開關等效電路。介紹了幾種不同電路結構的三電平整流器，通過定義各自的開關函數(shù)，建立了其統(tǒng)一數(shù)學模型。研究了基于

3、SPWM、SVPWM調制算法的瞬態(tài)電流控制原理及實現(xiàn)方式。對三電平整流器固有的中點電位平衡問題進行了分析，并引入了一種較為簡單的脈沖轉換方法以解決中點電位的平衡。 在MATLAB/Simulink仿真環(huán)境下建立了各種控制策略的雙閉環(huán)仿真模型，對仿真結果進行了分析，并得出相關結論。針對直流側未加二次濾波環(huán)節(jié)的問題，進行了仿真分析。 由于系統(tǒng)響應特性與系統(tǒng)參數(shù)密切相關，論文給出了PWM整流器主電路參數(shù)設計方法。搭建了PWM整