张婧亮，沙 斐

(北京交通大学 电磁兼容实验室，北京 100044)

在动车组牵引系统中，多采用交直交的变流方式进行供电。整流器把交流电转变为直流电，逆变器再将直流电转变为频率和幅度可调的交流电，供给牵引电动机，保证列车的运行。逆变器作为现代牵引系统中的一个重要部分，其特性将直接影响列车运行的最后效果。好的逆变器可以提高电网的经济效益，减少列车周围环境的电磁污染。牵引逆变器作为一个大功率的变流设备，中间又存在高频率的开关器件，其产生的电磁骚扰是不可以忽略的。本文在仿真的基础上，分析了牵引逆变器所产生的电磁干扰的特性。

1 原理与结构

1.1 逆变器的原理

动车组牵引逆变器属于电压型逆变器，其中，两电平三相电压型逆变器拓扑图如图1。三个相臂，分别对应U、V、W三相。每一个相臂的上下桥臂交替导通，导通相位相差180o。以U相为例，开关管VT1和VT4交替导通，输出电压幅度为±Ud/2的矩形波uun。其他两相V、W与U相相比，相位依次相差了120o。如果U、V、W三相接星形连接负载，其连接中点为n1[1]，那么根据

图1 两电平三相电压型逆变器拓扑图

可以得到，un1u=uun+uvn+uwn/3。从而可以求出输出的相电压和线电压。如果用g1-g6分表示VT1到VT6的控制信号，可以得到各波形如图2。

图2 控制信号，桥臂相电压，输出相、线电压波形

1.2 PWM脉宽调制

由上文可知，开关信号波形可以决定相电压的输出波形。PWM脉宽调制的原理在于，用有相同的等效面积的矩形波来代替正弦波控制开关信号进行输出，由此在负载处得到直接使用正弦波信号源的效果。……