变频器是工业生产中一种很常用的电力电子变换装置,通常采用AC-DC-AC结构。国内大多数中小功率变频器的前级AC-DC采用的是二极管不控整流。不控整流设备的大量使用会给电网带来严重的谐波污染,降低电网电能质量,对设备自身的工作性能和使用寿命也会造成一定的影响,同时也容易对系统内其它电子设备产生干扰,影响系统工作的可靠性。将PWM整流器应用在通用变频器上,可以从设备本身主动改善谐波污染及功率因数低等问题,增加系统工作的可靠性,并且在电机制动时可以将能量回馈到电网,减少电能浪费。本文重点研究了应用于变频器的PWM整流器,采用PWM整流器替代通用变频器中原有的不控整流部分。本文首先对PWM整流器的结构、原理以及基于同步旋转坐标系上的数学模型进行了分析;为准确地获取电网的相角及频率,本文采用了单同步坐标系软件锁相方法对电网电压进行锁相;PWM整流器控制的关键在于直流侧电压以及网侧电流的控制,本文采用了跟踪指令电压的SVPWM电流控制的双闭环控制方法,设计控制器参数。通过Simulink搭建系统仿真模型进行仿真验证,在仿真的过程中优化了起动冲击电流过大、直流母线电压超调过大、动态响应较慢等问题。仿真实现了直流母线电压可调、输入侧功率因数为1、网侧电流波形为正弦波、网侧电流THD小于5%等指标。最后,采用TMS320F2808控制器为核心,设计PWM整流器硬件电路及编写相应的控制程序,搭建了5.5kW的PWM整流器实验平台进行实验验证,初步实现了直流母线电压可调、网侧电流波形为正弦波、输入侧功率因数为1、满载时网侧电流THD在8%以内,效率达到90%以上。