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（1.郑州大学电气工程学院，河南郑州 450001；2.防空兵学院，河南郑州 450001）

1 引言

变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。很多变频器都采用SPWM调制模式来控制输出电压的频率及大小。根据载波比的变化情况变频器又可分为同步调制方式、异步调制方式和分段同步调制方式。分段同步调制方式能够综合利用同步调制和异步调制的优点，克服两者的不足，因此在实际应用中比较多［1-2］。但这种调制方式存在的缺点是在载波比切换时，可能出现输出电压的突变甚至振荡。主要表现就是变频器在调速过程中出现脉动并且电动机有噪声，目前解决该问题的主要办法就是在主电路中串入电抗器。但这种方法一方面提高了成本，另一方面并不能彻底解决该问题。文献［3-4］对此进行了讨论和分析。

本文从理论上分析了载波比切换导致电压突变的原因，并提出了载波比切换时避免变频器输出电压突变的方法，并在Matlab仿真模型上对这些方法进行了仿真。最后利用德州仪器（TI）公司的TMS320F2812数字信号处理器生成变频器的SPWM信号，在三相桥式逆变电路上进行了试验，验证了所提算法的正确性及可行性。

2 三相SPWM变频器的谐波分析

SPWM变频器是先将交流电源整流滤波转换为直流电源，然后通过三相逆变电路把直流电变换成不同频率的三相交流电输出。图1为三相桥式逆变电路。

图1 三相SPWM逆变电路Fig.1 Three-phase SPWM inverter circuit

图1中，E为直流电源，VT1～VT6为高速开关元件，VD1～VD6为续流二极管。……