【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于单副边低容量角形联结自耦变压器的12脉波整流器,属于电力电子
技术介绍
多脉波整流技术是大功率整流系统抑制谐波的主要方法之一,其原理是将整流电路进行移相多重联结,使一个整流桥产生的谐波可以被其它整流桥抵消,从而达到抑制电流谐波、提高功率因数的目的。该技术具有谐波抑制效率高、电磁兼容性好以及可靠性高等优点,可以显著提高系统的电能质量。此外,与其它大功率整流技术相比,多脉波整流技术一般采用二极管整流桥作为整流器件,因而控制系统简单,实现难度低。移相变压器是多脉波整流器的必需器件,其主要作用是产生几组存在合适相位差的三相电压对多个整流桥供电。根据输入侧与输出侧是否隔离,移相变压器可分为隔离变压器和自耦变压器。在输入与输出电压等级差别比较大的场合,从安全角度出发,通常采用隔离变压器。隔离变压器不仅容量大、成本高,且副边绕组的不同接法会引起各绕组匝数和漏抗不相等,导致三相输入电流不平衡。在输入与输出电压相差不大的场合,通常采用自耦变压器。自耦变压器的各绕组交互联结,由于磁耦合而需要转换的能量仅仅是输出功率的很小一部分,因而可成倍减小变压器的容量,同时其结构的对称性使三相输入电流对称性好,易于谐波抑制。现有绝大多数自耦变压器均采用双副边绕组结构,这会增加自耦变压器绕组结构的复杂性。为降低自耦变压器绕组结构的复杂性,并使自耦变压器具有较小的体积和等效容量,本专利技术提供了一种基于单副边低容量角形联结自耦变压器的12脉波整流器。
技术实现思路
在大功率整流场合,为降低自耦变压器绕组结构的复杂性,降低变压器的体积和容量,本专利技术提供了一种基于 ...
【技术保护点】
一种基于单副边低容量角形联结自耦变压器的12脉波整流器,其特征在于,它包括:自耦变压器(1)、第一组三相整流桥(2)、第二组三相整流桥(3)、零序电流抑制器(4)、平衡电抗器(5)、负载(6),自耦变压器(1)原边绕组输入端与三相交流电压ua 、ub 、uc相连,原边绕组采用角形联结,副边绕组的输入端交叉连接在相应的原边绕组上,且副边绕组的输出电压幅值与三相交流输入电压ua 、ub 、uc相等,相位超前三相交流输入电压30°,第一组三相整流桥(2)的输入端与自耦变压器(1)的副边绕组输出端相连,第二组三相整流桥(3)的输入端与三相交流源直接相连,第一组三相整流桥(2)和第二组三相整流桥(3)独立并联工作,可以增大输出电流,零序电流抑制器(4)的四个输入端m1、m2和m3、m4分别连接第一组三相整流桥(2)的两个直流输出端和第二组三相整流桥(3)的两个直流输出端,零序电流抑制器(4)的输出端n1、n2、n3、n4中的n2和n4连接于一个公共点上,零序电流抑制器(4)起到抑制零序电流的作用,保证整流电路上的每个二极管都能导通120°,平衡电抗器(5)的P端与零序电流抑制器(4)的输出端n1 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于单副边低容量角形联结自耦变压器的12脉波整流器,其特征在于,它包括:自耦变压器(1)、第一组三相整流桥(2)、第二组三相整流桥(3)、零序电流抑制器(4)、平衡电抗器(5)、负载(6),自耦变压器(1)原边绕组输入端与三相交流电压ua 、ub 、uc相连,原边绕组采用角形联结,副边绕组的输入端交叉连接在相应的原边绕组上,且副边绕组的输出电压幅值与三相交流输入电压ua 、ub 、uc相等,相位超前三相交流输入电压30°,第一组三相整流桥(2)的输入端与自耦变压器(1)的副边绕组输出端相连,第二组三相整流桥(3)的输入端与三相交流源直接相连,第一组三相整流桥(2)和第二组三相整流桥(3)独立并联工作,可以增大输出电流,零序电流抑制器(4)的四个输入端m1、m2和m3、m4分别连接第一组三相整流桥(2)的两个直流输出端和第二组三相整流桥(3)的两个直流输出端,零序电流抑制器(4)的输出端n1、n2、n3、n4中的n2和n4连接于一个公共点上,零序电流抑制器(4)起到抑制零序电流的作用,保证整流电路上的每个二极管都能导通120°,平衡电抗器(5)的P端与零序电流抑制器(4)的输出端n1相连,Q端与零序电流抑制器(4)的输出端n3相连,平衡电抗器(5)可以吸收零序电流抑制器(4)两端输出电压的瞬时差,从而形成12脉波整流,有效减小负载电压和电流的脉动,抑制输入电流谐波,负载(6)一端与平衡电抗器(5)的输出端R相连,另一端与零序电流抑制器(4)的输出端n2和n4的公共点相连。2.根据权利要求1所述的基于单副边低容量角形联结自耦变压器的12脉波整流器,其特征在于:自耦变压器(1)由芯柱(a)、芯柱(b)、芯柱(c)和绕组ab、绕组bc、绕组ca、绕组c'a1、绕组a'b1、绕组b'c1组成,绕组ab、绕组bc、绕组ca为自耦变压器(1)的原边输入绕组,采用角形联结,能够为3倍频谐波提供回路,其输入端分别与三相交流电压ua 、ub 、uc相连,绕组c'a1、绕组a'b1、绕组b'c1为自耦变压器(1)的副边输出绕组,绕组ab和绕组c'a1位于同一芯柱上,产生方向相反的磁势,绕组c'a1的输入端连接在绕组ca上点c'处,即自耦变压器c相电流i3产生电流i33和电流ia1,绕组bc和绕组a'b1位于同一芯柱上,产生方向相反的磁势,绕组a'b1的输入端连接在绕组ab上点a'处,即自耦变压器a相电流i1产生电流i11和...
【专利技术属性】
技术研发人员:孟凡刚,徐晓娜,高蕾,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学威海,
类型:发明
国别省市:山东;37
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