兩級式逆變器中間母線電壓低頻紋波抑制

袁義生，張育源，陳　進，胡根連

（華東交通大學電氣與電子工程學院，南昌330013）

兩級式逆變器中間母線電壓低頻紋波抑制

袁義生，張育源，陳進，胡根連

（華東交通大學電氣與電子工程學院，南昌330013）

兩級式單相逆變器輸出電壓和電流都是低頻交流電，輸出瞬時功率中除含有直流量外還含有2倍輸出頻率的脈動量，造成中間母線電壓出現二次紋波分量。為解決逆變環節產生的諧波引起母線電容發熱從而危及母線電容的運行壽命以及母線電壓脈動可能導致逆變輸出電壓畸變的問題，提出了一種通過改變前級直流變換器外環電壓控制器參數以實現母線電壓低頻紋波抑制的方法，并研究了兩級式直交逆變器中間母線電容電壓特性，通過分析逆變環節輸入電流中直流分量、二次諧波分量等表達式，從而揭示兩級式逆變器中間母線電容低頻電壓紋波的產生及其影響因素。方法中前級直流變換器、后級逆變器均采用電壓電流雙閉環控制。仿真和實驗結果表明該控制方法是正確、可行的，且母線電壓低頻紋波抑制效果明顯。

兩級式逆變器；母線電容；低頻電壓紋波；雙環控制

引言

以DC/DC-DC/AC為拓撲結構的兩級式單相逆變器［1-4］廣泛應用于低壓直流源供電的交通和電力系統中。兩級式逆變器在直流母線電容上會產生二次低頻紋波分量，過大的紋波電壓會導致輸出電壓畸變，而過大的紋波電流會使電容發熱、壽命縮短，系統損耗加大，轉換效率降低。……