三相高功率因数整流技术

作者/来源：泸天化股份公司生产部 周正权   日期： 2007-10-19   点击率：1087

1  引言     在工业电网中，三相整流电路的应用非常普遍，大多数的电力电子装置(如变频器、UPS、电力直流操作电源等)都含有整流电路，且多为中大功率容量设备。传统的三相整流电路为晶闸管相控整流或者电容滤波的二极管不可控整流电路，图1所示为工业上应用较多的电容滤波的三相桥式不可控整流电路，这种电路由于大容量的滤波电容的存在，使得只有在输入电压的峰值附近才能获得电流，因此输入电流波形为尖脉冲状，如图2(以一相为例)。     从波形图可以看出，输入电流波形发生了严重的畸变，含有大量的谐波，虽然三相不可控整流电路的相移因子cosφ1近似为1，但畸变因子v很低，使得总的功率因数PF=vcosφ1很低，一般为0.6～0.7。而晶闸管相控整流电路的相移因子cosφ1比不可控整流时低，输入电流畸变程度更大，功率因数PF值比不可控整流电路更低。因此，整流电路尤其是三相整流电路的功率因数的提高对治理电网的谐波、提高供电电能质量具有重要的意义。     由功率因数的定义公式PF=vcosφ1可知，提供功率因数的基本思路为：减少输入电流波形畸变，使其接近或成为正弦波；输入电流跟踪输入电压，保持同相位以提高相移因子。总体上，三相高功率因数整流技术主要包括：三相无源PFC整流、多重化整流和三相有源PFC整流3类方式。 2  三相无源PFC整流技术     这种整流技术在功率因数校正(Power Factor Correction简称PFC)上采用了传统的无源PFC方式，即在整流电路的交流侧通过电感、电容以及电阻的串并联组合构成谐振滤波器，为谐波提供一个低阻通路，滤掉相应的谐波，通过谐波的滤除达到功率因数的提高。这种方式根据谐振滤波器与整流电路联接的方式分为串联校正和并联校正两种。另外在直流侧整流电路与滤波容器之间串入一个滤波电感也可以实现简单的无源PFC。  &nb....