二十四脉波整流资料

24脉波整流机组的构成

摘要

本文主要介绍24脉波整流机组的主电路原理，阐述了24脉波形成的过

程，通过仿真软件进行模拟仿真得到了不同脉波。

关键词 24脉波 MATLAB仿真软件

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1. 24脉波整流系统原理

整流机组主要有两台12脉波轴向双分裂式牵引整流变压器和四组全波整流桥组成。每台变压器阀侧二套绕组分别接成d接法和y接法，其线电压天然形成30°的相差。两台变压器的网侧采用延边三角形接法，分别移相±7.5°，这样形成的两台变压器的四套阀侧绕组的线电压相量互差15°相位，分别经全波整流后，在直流侧并联运行，形成24脉波整流系

统。

AC(35kV)Dy11Dd0网侧移相+7.5T1T2Dy1Dd2网侧移相-7.5B1B2B3B4+DC(1.5kV)-

图3-1 24脉波整流机组主电路原理图

2. 24脉波整流机组原理分析

变压器的网侧为一个不分裂的绕组，分为上下两个支路，两支路并联联结。两组阀侧绕组沿轴向布置于同一铁心柱上，其本身并没有串联或并联，而是将其头尾各自采用y联结和d联结分别引出，分裂成两个支路。这种阀侧绕组分裂为两个支路布置在同一个铁心柱上的轴向双分裂变压器可以使阀侧两个支路并联运行，同时向负载供电，即同时各供一三相桥式整流器。

阀侧绕组一组采用y联结，另一组采用d联结，使它们的线电压有效值相等。变

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压器阀侧绕组同名端线电压的相位差为2π/12(电角度为30°)，这就形成每周期含有12脉波的6相整流系统。如果有两台这样的变压器，一台移相+7.5°，另一台移相-7.5°，两台变压器组成一套移相变压器组，这就形成了12相24脉波的移相变压器，其阀侧同名端线电压的相位差为2π/24(电角度为15°)。

AA1C1b2B1CUyC1UdU1B1BCc2BCBAA1AA1a2C1c3a3b3B1 （a）一次侧D结绕组联结 （b）二次侧y结绕组相量图 （c）二次侧d结绕组相量图

图3-6 变压器T1的结构及相量图

Ac2AA1a2AA1A1b2B1C1C1c3b3a3B1C1CB1BCBCB （a）一次侧D结绕组联结 （b）二次侧y结绕组相量图 （c）二次侧d结绕组相量图

图3-7 变压器T2的结构及相量图

分析图3-6和3-7的相量图可知，若以水平右方向为参考方向，则可得其它电压相量的相位角分别为：

(1) 对于变压器T1

一次侧电压相量UA1B1的相位角为112.5°；

二次侧电压相量Ua2b2的相位角为142.5°(y结)，Ua3b3的相位角为112.5°（d结）。 (2) 对于变压器T2

一次侧电压相量UA1B1的相位角为127.5°；

二次侧电压相量Ua2b2的相位角为97.5° (y结)，Ua3b3的相位角为67.5°(d结)。 观察图3-6和3-7的相量图并利用上述分析的结果可知，对于同一台变压器，其

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阀侧(二次侧)绕组同名端线电压的相位差为30°(142.5°-112.5°=97.5°-67.5°=30°)；而两台变压器的网侧(一次侧)并联接入电网时，相当于其一次侧各移相7.5°(不同的旋转方向)，使T1变压器一次侧三角形绕组电压与T2变压器原边三角形绕组线电压有15°的相位差(127.5°-112.5°=15°)，而两台变压器二次侧对应的线电压相位差为45°(142.5°-97.5°=112.5°-67.5°=45°)，上述结果如图3-8所示。

Ua3b3(T1)UA1B1(T1)UA1B1(T2)Ua2b2(T2)Ua3b3(T2)Ua2b2(T1) 图3-8 两台变压器的相量关系图 - 4 -

NyIy30°30°-βN2I2NdIdβ

3-9 磁势平衡相量图

图

4． 24脉波整流电路的仿真

D+7.5A+B+C+A-B-C-ABCc3Cb3Ba3Aa2b2c2a3b3c3ABC+-++i-Series RLC Branch2Current A BridgeABC-++-vZigzagPhase-Shifting TransformerThree-PhaseTransformer(Three Windings)VolScopeScope1c12B BridgeThree-Phase SourceD-7.5A+B+C+A-B-C-c3Cb3Ba3Aa2b2c2a3b3c3ABC+-BreakerAB+Series RLC Branch+Series RLC Branch1ZigzagPhase-Shifting Transformer1Three-PhaseTransformer(Three Windings)1C-Dl Bridge24脉波整流电路仿真模型

2000电压（V）150010005000.020.025时间（s）0.030.0350.04

T1△桥6脉波整流电路的空载输出电压波形

2000电压（V）150010005000.020.025时间（s）- 5 -

0.030.0350.04

+C Bridge

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