整流器往往是中大功率用电设备的前级设备,电力系统中大量存在整流装置。传统的整流方式由于开关器件的开断使得注入电网的电流不再是正弦波,这使得电网侧功率因数恶化,注入电网的谐波电流剧增,造成电力环境的严重污染,尤其是大功率设备影响尤其明显。与此同时,国内外相关组织对注入电网的谐波电流制定了严格标准。伴随着控制理论的研究以及开关器件开关频率的提高,PWM整流技术应运而生,PWM整流不仅使得整流器的电网侧功率因数为1,而且大大降低注入电网的电流谐波含量(THD)。通过在双路Boost并联的单相PFC基础上改进,本文提出了一种三相四线制结构的PWM整流器拓扑,该结构具有以下优势：使用电感较少,并降低制造成本,并且避免了电感单向磁化问题；三相PWM整流器的控制方式可应用于单相PWM整流器,适用于功率容量低的场合。首先介绍了常见的PWM整流器拓扑结构,并对当目前整流器控制策略做了综述,阐述了三相四线制PWM整流器的研究意义与应用前景。通过对单相PWM整流器主拓扑分析,计算电感电流纹波和直流输出侧电压纹波与系统参数关系,进而推导出电感上下限以及电容的下限值,在电感下限值求取时,提出了求导求取纹波极值的方法,完成了PWM整流器关键元件设计方法研究。针对整流器在电感电流连续模式和断续模式下分别采用了双环控制和单环控制策略,电感电流连续模式下对系统进行了小信号建模,并从穿越频率和相角裕度的角度,设计了双环控制的PI参数整定方法。通过分析电路参数与电感电流关系,找出了电感电流连续模式和断续模式功率分界点,断续模式下采用单环控制策略并通过仿真实验验证了控制策略的正确性。分析了LCL滤波相较于L型滤波对于网侧电流畸变的影响,采用分步设计的思想,完成了LCL滤波的PWM整流器的系统参数设计,并通过绘制LCL滤波与L型滤波的波特图,验证了LCL滤波器在电感电流连续模式下的双环控制策略不变性,最后通过MATLAB/SIMULINK环境中仿真验证理论分析的准确性。