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电力电子装置因具有能够提高用电效率、实现绿色能源的优点,成为电能变换中重要组成部分。但随着其应用的日益广泛,尤其是电源装置中整流器部分,在公共电网中产生谐波污染和无功损耗,严重地影响了供电质量和设备正常运行。有源功率因数校正技术可以有效降低谐波含量和提高系统的功率因数,三相电路APFC技术是研究的热点之一。本文以三相三线制和三相四线制两种不同的三相六开关拓扑结构为研究对象,并采用单周期控制实现三相功率因数校正的目的。本文首先在单周期控制技术基本原理和一般理论的基础上,分析了单周期控制技术的适用性和工作特性,进一步研究了单周期控制技术在单相APFC中的应用,推导建立了控制方程,并进行了仿真分析,结果表明交流侧输入电流与输入电压同频同相,实现了单位功率因数的目的,同时简要分析了三相电路中单周期控制技术的应用。其次,针对单周期控制三相三线制APFC电路,从理论上分析了基本的工作原理和推导建立了三相三线制APFC电路的单周期核心控制方程,并进行了大信号建模和交流小信号建模分析,给出了积分时间常数的选取原则、输入电感和输出电容的参数设计;分析了轻载条件不稳定和逆变状态难以切换的原因,采用引进三相虚拟电流与相应电感电流之和作为调制信号的改进措施;为减少系统的开关损耗,采用了矢量模式单周期控制改进策略,在每个区间内工作在高频状态下的开关器件数量减少;在Simulink环境中搭建了相应的仿真模型,进行了仿真研究分析,验证了所采用改进单周期控制策略的正确性和可行性。再次,针对单周期控制三相四线制APFC电路,推导了其单周期控制方程,建立了单周期控制三相四线制APFC整流电路在旋转坐标系下的小信号模型;对直流侧电容电压不平衡问题进行了详细的推导和分析,得出电容电压不平衡的原因,引入了均压控制环节;搭建了电路的仿真模型并进行仿真分析,验证了理论分析的正确性。最后,进行了实验电路的研究设计与分析,采用以TMS320F2812 DSP为核心的数字控制实现单周期控制三相三线制电路方案,对系统硬件和软件进行了设计,并进行实验验证和分析,结果表明三相电路中单周期控制技术能够实现单位功率因数。