SPWM逆变技术在铁路信号电源的应用
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个继 流 二极 管反 并联 结 ，整 个逆 变 器 由三相 不 可控 整流器 提供 电压为 的直 流 电压 。
极 大影 响行车 安全和 效率 。
因此 ，寻 找一 种 稳定 可 靠 、不 间断 的 信 号 电源
尤 为 关键 。实 现 电源 不 问断 输 出 ，其基 本结 构 是 整
流 、逆 变 ， 即 Ａ — Ｄ Ｃ— Ａ Ｃ结 构 。 近 ｌ 年 Ｃ ０余 来 ， 由于 电力 电子 技术 ，特 别 是 全控 型快 速 半 导体 器 件 ＢＪ Ｔ、Ｉ ＢＴ等 的 出现 和性能 完善 ，Ｓ Ｗ Ｍ 逆 Ｇ Ｐ 变 技 术 应 运 而生 并 日趋 成 熟 ，在 航 空航 天 、 电力 、 铁 路等 自动化领 域得 到广泛 使用 。基于 Ｓ ＷＭ 逆变 Ｐ 技 术 Ｓ ＷＭ 技术和 ＡＣ— ＤＣ— ＡＣ结 构 ，为 Ｐ
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为 等 腰 三 角 形 的 载 为正 弦调 制波 ，调 制波和 载波 的交点 决定 了 ＞ 时 ，ＶＴ 导 通 ， １
图 ２所 示 。 在 图 ２（ ）中 ， ａ 波，
铁路信号设备提供标准纯净不问断的供 电电源 ，从
一
危机行 车安 全等 系列 问题 。
１Ｓ ＷＭ Ｐ 逆变技术
正 弦脉 宽调制 （ ＰＷ Ｍ ）是利用 半导 体开 关器 Ｓ
件 Ｉ ＧＢＴ的导 通 与关 断 ，将 直 流 电压 变 成 电压 脉 冲 列 ，采 用正 弦 波作 为调 制信 号 ，通 过控 制 电压 脉 冲 宽 度 和 脉冲 列 的周 期 ，使 脉 冲系 列 占空 比遵 循 正弦
波抑 制 。最后对Ｓ Ｗ 逆 变技 术在铁路 信 号 电源 系统 的应 用进 行探 讨 ，对提 高铁路 信号 电源质 量 ，保 ＰＭ 证铁路 运输 安 全有着较 高的现 实意 义。
关 键词 ：Ｓ Ｗ 逆 变技 术 ＰＭ
死 区补偿
谐波抑 制 无切换
铁路 信 号 电源
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｓ ｐ ｐ ｒｉ ｔ ｄ ｃ ｓ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｎ ａ ｉ ｒｎ ｉ ｌ ｓ ｏ ＰＷ Ｍ ｎ ｅ ｔ ｒ ｂ ｉｆ ｎ ｌ ｚ ｓ ｓ ｒ ｃ ： ｉ ａ ｅ ｎ ｒ ｕ ｅ ｈ ｏ ｃ ｐ ｄ ｂ ｓｃ ｐ ｉ ｃ ｐ ｅ ｆ Ｓ ｏ ａ ｉ ｖ ｒｅ ， ｒｅ ｙ ａ ａ ｙ ｅ ｌ
路 电源 的过 程 ，存在 较 长 的切 换 时 间 。随着 行 车
速度 不 断提 高 ， 电源切 换 时 间对信 号 设 备 的影 响大
大增 加 ，尤 其 是对 ２ ５ＨＺ轨道 电源 屏 的影 响 很 大 ，
波 规律 的一种 控制 技术 。 如 图 １ 示 ，Ｓ ｗ Ｍ 三 相逆变 器主 回路 由 ６个 所 Ｐ 全 控 式功率 开关 器件 构 成 三相 逆 变桥 ，它 们各 有 一
Ｓ ＷＭ Ｐ 逆变技术在铁路信号 电源的应用
邓 江峰
（ 州铁路 经 济技 术 开 发总公 司 广 州 电务工厂 ，广 州 ５ ５ ０ 广 １ ６） ０
摘要 ：介 绍 了Ｓ ＷＭ 变的概 念和 基本原理 ， 简要 分析Ｓ ＷＭ 变器 的两个 关键技 术 ：死 区补 偿 、谐 Ｐ 逆 Ｐ 逆
铁路信号 电源是铁路信号系统运行的心脏 ，也
是铁 路 运 输安 全 的基 本保 障。 随着我 国铁路 事 业 日 新月 异 的 飞速 发展 ，新 技 术 、新设 备 的不 断 推广 应 用 ，对 铁 路信 号 电源可 靠 性 的要 求也 越 来越 高 。 目
前 ，现场使 用 的 大多 数信 号 电源屏 采 用 的稳压 方 式 是 感 应 式稳压 ，该 种 电源 屏 在一 路 电源停 电转 入 另
ｏｆｒ ｉｗ ａ ｒ ｎｓ ｒａ ｉ ｎ． ａ ｌ ｙ ｔａ ｐｏ ｔ ｔｏ
Ｋｅ ｗｏｒ ：Ｓ ｙ ｄｓ ＰＷ Ｍ ｎ ｅ ｒｔ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ｉ ｖ ￣ｅ ｅ ｈ ｌ ｇ ，Ｄｅ ｄ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｎ ａ ｉ ｎ，Ｈａ ｍ ｏ ｉ ｕ ｒ ｓ ｉ ｎ，Ｎｏ ｓ ｔｈｉ ， ａ —ｉ ｏ ｅ ｓ ｔｏ ｍ ｒ ｎ ｃ ｓ ｐｐ ｅ ｓｏ ｗｉｃ ｎｇ ａ ｉｗａ ｉ ａ ｏ ｒ ｎｄＲａ ｌ ｙ ｓｇｎ ｌ ｗｅ ｐ
根 据 同一 桥 臂 上 开 关器 件 导 通 的 情 况 ，可 将
Ｓ ＷＭ 分为 单极性 Ｓ ＷＭ 和双 极性 Ｓ ＷＭ。 Ｐ Ｐ Ｐ
１１单极 性Ｓ ＷＭ ． Ｐ
在单极性 Ｓ ＰＷ Ｍ 逆 变 器 中 ，同一 逆 变桥 只 有
一
个 开 关器 件 工 作 ，形 成 单极 性 Ｓ ＰＷ Ｍ 波 形 ，如
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因此 ，寻 找一 种 稳定 可 靠 、不 间断 的 信 号 电源
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正 弦脉 宽调制 （ ＰＷ Ｍ ）是利用 半导 体开 关器 Ｓ
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