三相电压型PWM整流器具有高功率因数和较低的电网电流谐波含量等特点,被大量投入应用。但是,随着开关频率和整流器功率等级的提高,半导体器件的开关损耗也随之增加,不仅造成整流器效率降低,更容易导致开关器件的过度发热甚至烧毁。相对于传统的硬开关整流器,软开关整流器以其较小的开关损耗,使得更高效率、更高功率密度以及更低成本成为可能。本文首先阐述了软开关三相PWM整流器的行业背景及研究意义,对比介绍各类软开关整流器的拓扑结构,分析其优缺点,并选择了一种拓扑结构简单、成本较低且容易实现控制算法的软开关三相PWM整流器,针对该拓扑结构关断电压应力较高的问题对谐振元件位置作出调整。随后,深入分析了该拓扑结构的工作原理和软开关的实现过程。阐述了软开关三相PWM整流器锁相环方案和双环控制策略,分析了其优缺点后提出了一种改进的调制策略,解决了原调制策略在小扇区切换时造成的网侧电流畸变问题。此外,介绍了软开关三相PWM整流器的硬件电路设计,包括主要器件的选型、各电量的采样和保护电路以及谐振参数组的设计步骤等。最后,搭建了基于Matlab/Simulink平台的仿真模型和基于该仿真模型的实验平台,仿真与实验数据一一对应,验证了上述软开关基本原理及其改进方案的可行性。