迄今为止，我国生产配送的交流电都是三相交流电。动车组采用三相异步牵引电机时，主回路的结构大部分是交-直-交形式的。首先受电弓将25kv，50HZ的交流电送到高压绕组，然后高压绕组传递给三个副边牵引绕组，副边牵引绕组再给各自的牵引变流器三台脉冲整流器供电。（脉冲整流器又叫做四象限变流器，因为脉冲整流器可以运行于电压、电流坐标平面的四个象限，是牵引传动系统的网侧变流器，列车牵引时作为整流器，列车再生制动时作为逆变器。目前牵引传动系统中基本采用PWM技术控制整流器，所以又称它为脉冲整流器），3个脉冲整流器给两个并联工作的直流回路供电（中间直流回路是一个用来储存能量和变换的装置，同时Cd、Ld的组合又可以作为一个滤波器，在平衡功率波动方面发挥作用），再由两台PWM逆变器把从中间直的组合流回路得到的恒定电压变换为频率与幅值都可以相互调节的三相交流电。

图2。2 交-直-交牵引传动系统主回路原理框图

交-直-交动车组电路主电路由牵引变压器，牵引变流器，牵引电机，脉冲整流器，逆变器等部件构成。图示中白色箭头是吧电能转换成机械能，黑色箭头是把机械能转换成电能。通过接触网供电的列车绝大多是采用的是电压型交-直-交变流器，因为电流型变流器中的电流源逆变器对于有多台电动机的传动系统来说不适用。牵引变流器的作用是获取接触网上的电压和电流，（这些电压和电流都是可调的），在传送给牵引电机。变流器在带那里机车的主要组成部分。

图2。3 牵引传动系统的结构框图

在众多的电路中，我主要说明三电平电路，三电平电路实在二电平电路的基础上研制的。三电平电路中包括了三电平脉冲整流器和三电平逆变器。三点式逆变器又叫做中点钳位逆变器，因为它相对二点式逆变器而言，不但可以把中间直流回路的正负极电位接到电动机上，而且还能把中间直流回路的中点电位接到电动机上。三电平逆变器的输出端电位在+Ud/2和0之间和0到-Ud/2之间变化。在一个周期内，三电平逆变器有27种状态。在三电平逆变器中是V1和V4是主管，用作开关使用，V2和V3是辅管，和二极管一起VD5、VD6一起，钳制输出端电位等于中点电位。

图2。4 三电平电路图及三电平电路简图文献综述

2。2 单相四象限PWM整流器的工作原理及系统分析

2。2。1 PWM整流器的基本工作原理

整流器的发展经过了若干阶段，整流的意义就是交-直电流的转换，所以整流器的作用顾名思义就是把交流电转换成直流电。整流器的发展由最开始的不控整流器到相控整流器再到今天的PWM整流器，整流器的发展经历了历史性的跨越。二极管整流器会因为网侧谐波对电网造成电网。PWM整流器针对这些不足进行了一些改善。随着技术的革新，最终PWM整流器取代了以上两种。PWM整流器的有很多的优良性能，其中包括了正弦波的网侧电流；可以控制的网侧功率因数（3）动态响应快（4）整流器中的电能具有双向传输的特性。

PWM整流器拥有双向传输的电能的能力，当电网释放电能给PWM整流器时。在整流工作状态时，整流器可以进行运行。 在逆变状态时，整流器可以传输电能给电网。网侧功率因数是可以进行控制的，正阻特性指的是在整流状态下，整流器两侧的电压和电流具有相同的相位。当其运行于逆变状态（有源），其两侧的电压和电流的相位与上述状态相反即成反相位状态。经研究发现，整流器网侧的电流可以进行控制。所以被更广泛的应用，在有源电力滤波和无功补偿等非整流器的场合也可以应用到。