逆变电源直流母线纹波电流分析与抑制研究

3 验证
逆变电源参数：三相输入电压为380 V／50 Hz，输出功率为7．5 kW。假设直流母线电压波动为5％，cosφ=0．85，M=0．9。
按照所提出的计算方法，直流母线电容参数为：

通过式(9)可得，Ic.rms=43．2 A。因此，此处选用1 500μF／450 V，能够通过纹波电流为16．5 A的电解电容，采用四串四并的结构，那么等效电容C=1 500μF，可承受电压为1 800 V>1 539 V，能够通过纹波电流有效值为56．4 A>43．2 A，满足使用要求。C=1 500μF时直流母线电压波形和母线电容纹波电流波形如图3所示。

根据以往经验选定的直流母线电容值需保留很大的裕量，依据经验选定C为3 000μF的电解电容。通过仿真分析得到直流母线电压波形和母线电容纹波电流波形分别如图4所示。

对比图3，4可知，两组电容值都有效抑制了电压波动，波动范围都小于5％，符合要求，如图3a和图4a所示。但由图3b和图4b可知，通过大电容值所产生的电流纹波明显增大，会造成损耗增大，缩短电容寿命，且大电容造价高，会增加设计成本。因此，综合考虑电容值不宜选取过大，此处提出的方法在实际应用中比较适用。

4 结论
通过对逆变电源直流母线电容纹波的计算和直流母线电压分析，通过公式计算所得到的电容值相比依靠经验所取得的电容值小，能有效地减小电容的电流纹波，减小损耗，很大程度地降低成本。关于直流母线电容的算法已在实际中应用，并取得了良好的效果。