李玉东，连海山，胡晓丹

(河南理工大学 电气工程与自动化学院,河南 焦作 454003)

我国作为世界人口大国，面临的能源问题日益严峻。变频技术作为一种低耗、清洁的手段，在工业生产中得到了广泛应用[1-2]。目前变频技术主要分为：交直交变频、交交变频与矩阵变换器[3-4]。交直交变频系统以PWM(Pulse Width Modulation)逆变为基础，是目前发展最为成熟的一种变频技术，但是由于其交直交变频存在滤波环节，所以成本较高[5-8]。交交变频技术无中间直流环节，功率可以双向流动。传统交交变频技术仍然以晶闸管等半控型器件为主，采用移相控制的策略，所需用到的功率器件偏多，存在功率因数较低与谐波污染等诸多问题[9-11]。矩阵变换器则因为存在换流困难、成本高等问题而没有在实际生产中得到大范围应用[12-14]。

为了克服传统交交变频技术中存在的问题，一些学者提出了交流斩波调压拓扑结构与高频阻塞斩波控制脉冲相结合的变频控制策略。该策略虽然降低了系统的成本，且控制过程简单，但存在输出电压断续的问题[15]。基于此，本文设计了一种三相输入型阻塞斩波交交变频电源，该系统具有控制简单、体积小、性价比高的特点。

1 系统原理

三相输入型阻塞斩波交交变频系统的电路拓扑结构如图1所示，其包括三相工频交流电源、3组由4个快恢复二极管和1个Mosfet组成的双向交流开关以及负载。通过控制算法产生触发脉冲，控制每组双向交流开关中Mosfet的开通与关断，可以实现系统所带负载两端输出电压频率和幅值分别可调的目的。……