随着分布式发电技术的发展和直流用电设备的增多，直流微网成为近年来的研究热点之一。单向和双向直流变换器占据了直流微网中功率变换单元的大部分，因而研究高效率、高功率密度、高可靠性和低成本的直流变换器对提高直流微网性能具有重要的意义。随着用电设备功率等级的提高，传统的单相直流变换器面临着器件电流应力较高的问题，而采用三相直流变换器成为解决该问题的主要途径之一。本文主要研究内容即是直流微网中单向和双向运行的三相直流变换器。首先，本文提出了一种通过传统不对称PWM控制，采用Y-Δ连接变压器的三倍流整流三相全桥直流变换器。该变换器应用于直流微网360V高压母线向48V低压母线传递能量的场合。本文分析了该变换器的工作原理，讨论了桥臂上管和下管实现ZVS的差异，并从磁性元件和功率器件的应力、实现软开关的负载范围等角度与采用Δ-Δ型变压器的该变换器、移相全桥变换器作了对比，结果表明本文提出的变换器能降低开关器件的电流应力、且具有更宽范围的ZVS负载范围。其次，本文针对该三相直流变换器，提出了一种新型PWM控制方式，使得变换器能够双向运行，有效占空比范围得以拓宽，且可以提升1倍的电压变比，因而可以减小变压器匝比以降低漏感，特别适合于直流微网中高压直流母线与储能单元之间的高电压变比、能量双向流动的功率变换场合。新型PWM控制方式下该变换器具有两种工作模式，本文从器件应力、损耗分析等方面进行了对比，给出了该变换器的设计准则。最后，针对本文提出的两种控制方式下的三相直流变换器，分别设计了一台2kW的原理样机进行实验验证。实验结果表明，该变换器采用传统PWM方式控制时，可以实现所有开关管的ZVS，输出电流纹波脉动大大减小；采用新型PWM方式控制时，该变换器可以提高1倍电压变比，能量可以双向流动。