PWM逆變器式交流穩壓電源的原理分析

圖8及圖9分別為給定的三相電壓補償前和補償后的仿真波形。由這兩種波形可以看出：補償前的圖8波

圖8補償前的三相電壓仿真波形

圖9補償后的三相電壓仿真波形

圖10補償前電壓實驗波形

圖11補償后電壓實驗波形

形的THD分別為15％、1732％、2449％，基波有不對稱現象。補償后的圖9波形的THD下降到3％以內，是一組比較理想的正弦波，基波的不對稱現象也基本消除了。

3.2實驗結果

為了進一步驗證補償效果，又進行了實驗。實驗參數為：變壓器變比為1∶4；串聯部分電路的濾波器參數為：LF=10mH,CF=2μF；并聯部分電路的濾波器參數為：LF=10mH,CF=1μF。串聯部分及并聯部分逆變器的開關管為PM50RSK060，開關頻率為12.8kHz，標準電壓有效值為110V（峰值為15556V），頻率為50Hz。圖10及圖11分別為補償前和補償后A相電壓的實驗波形。圖10補償前的電壓幅值為120V（有效值為8485V）下降了2286％，而補償后的圖11的電壓幅值為154V（有效值為109V），下降1％。可見對電壓的高低變化進行了補償，補償精度為1％；THD由補償前的32％下降到補償后的27％。

4結語

通過仿真和實驗表明，采用PWM高頻逆變器的補償式交流穩壓電源，既可以補償市電電壓的高低變化，也可以補償諧波和閃變等，對于三相穩壓電源還可以補償三相電壓的不對稱，從而有效地提高了電能質量，是一種很有前途的交流穩壓電源。

適當地加入一些控制電路，還可以使其具有無功補償、有源濾波的作用。在直流電容Cd上并聯蓄電池以后，還可以當短時在線UPS使用，是一種較好的多功能電能質量補償器，具有廣泛的用途，應大力發展，以取代陳舊的交流穩壓電源。