等效24脉波整流机组原理分析
二十四脉波整流资料全
3．24脉波整流机组整流机组是地铁直流牵引供电系统中的重要设备之一。
整流机组的设计、结构特点和保护方式关系到整个直流牵引供电系统的正常运行。
目前，为了提高直流电的供电质量，降低直流电源的脉动量，城市轨道交通多数采用等效24脉波整流机组，一般都由两台相同容量l2脉波的整流变压器[9]和与之匹配的整流器共同组成。
3.124脉波整流机组的作用及要求在地铁供电系统中，牵引变电所高压侧的电压多为35kV AC(或33kV AC)，而接触网的电压为1500V DC(或750V DC)，所以需要降压和整流。
整流机组包括整流变压器和整流器，其作用是将35kV AC(或33kV AC)降压、整流，输出1500V DC(或750V DC)电压供给地铁接触网，实现直流牵引。
地铁牵引变电所一般设于地下，所以整流机组也安装在地下室。
整流变压器宜采用干式、户、自冷、环氧树脂浇注变压器，其线圈绝缘等级为F 级，线圈温升限值为70K/90K(高压，低压)，其承受极限温度为155℃，铁心温升在任何情况下不应产生损坏铁心金属部件及其附近材料的温度。
在高湿期可能产生凝露，应采取措施防止凝露对设备的危害。
整流器采用自然风冷式，适用于户安装。
整流器柜宜采用独立式金属柜，二极管及其它元件的布置应考虑通风流畅、接线方便，同时便于维护、维修。
整流器与外部连接的跳闸信号采用接点方式，报警信号采用数字方式。
柜的上部及底部开口，采取措施防止小动物进入，正面和后面有门，各部件与柜应绝缘。
整流变压器应从结构上进行优化设计，以抑制谐波的产生，减少电磁波干扰。
整流机组产生的谐波电流应满足国家标准的规定，并满足我国电磁兼容相应的标准[10]。
根据IEC164规定，地铁作为重型牵引负荷，其负荷等级为VI级，整流机组设备的负荷特性满足如下要求：100%额定负荷时可连续运行；150%额定负荷时可持续运行2h；300%额定负荷时可持续运行1min。
整流器的设计应满足当任一臂并联的整流管有1个损坏时，能全负荷正常运行。
二十四脉波整流资料
3．24脉波整流机组整流机组是地铁直流牵引供电系统中的重要设备之一。
整流机组的设计、结构特点和保护方式关系到整个直流牵引供电系统的正常运行。
目前，为了提高直流电的供电质量，降低直流电源的脉动量，城市轨道交通多数采用等效24脉波整流机组，一般都由两台相同容量l2脉波的整流变压器[9]和与之匹配的整流器共同组成。
3.124脉波整流机组的作用及要求在地铁供电系统中，牵引变电所高压侧的电压多为35kV AC(或33kV AC)，而接触网的电压为1500V DC(或750V DC)，所以需要降压和整流。
整流机组包括整流变压器和整流器，其作用是将35kV AC(或33kV AC)降压、整流，输出1500V DC(或750V DC)电压供给地铁接触网，实现直流牵引。
地铁牵引变电所一般设于地下，所以整流机组也安装在地下室内。
整流变压器宜采用干式、户内、自冷、环氧树脂浇注变压器，其线圈绝缘等级为F级，线圈温升限值为70K/90K(高压，低压)，其承受极限温度为155℃，铁心温升在任何情况下不应产生损坏铁心金属部件及其附近材料的温度。
在高湿期内可能产生凝露，应采取措施防止凝露对设备的危害。
整流器采用自然风冷式，适用于户内安装。
整流器柜宜采用独立式金属柜，二极管及其它元件的布置应考虑通风流畅、接线方便，同时便于维护、维修。
整流器与外部连接的跳闸信号采用接点方式，报警信号采用数字方式。
柜的上部及底部开口，采取措施防止小动物进入，正面和后面有门，各部件与柜应绝缘。
整流变压器应从结构上进行优化设计，以抑制谐波的产生，减少电磁波干扰。
整流机组产生的谐波电流应满足国家标准的规定，并满足我国电磁兼容相应的标准[10]。
根据IEC164规定，地铁作为重型牵引负荷，其负荷等级为VI级，整流机组设备的负荷特性满足如下要求：100%额定负荷时可连续运行；150%额定负荷时可持续运行2h；300%额定负荷时可持续运行1min。
整流器的设计应满足当任一臂并联的整流管有1个损坏时，能全负荷正常运行。
24脉波牵引整流系统的均衡电流分析
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24脉波整流原理
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等效24脉波整流机组原理分析
整流机组是地铁直流牵引供电系统中的重要设备之一。
目前，城市轨道交通多数采用等效24脉波整流机组，一般都由两台12脉波的整流变压器和与之匹配的整流器共同组成。
理论上只要满足12相24脉波整流系统的要求，组成24脉波的2台变压器的联结组可以有很多种，如Dy5／Dd0一Dy7／Dd2、Dyll ／d0一Dyl ／d2等。
12组采用d 、Y 一个整流桥接至整流变压器二次侧“Y 单台12脉波整流机组输出波形如图17.5°，并联工作时，才能形成等效二十Dyll ／Dd0和Dyl 2台整流变压器原边绕组分别移相+7.5°和一7.5°的移相，在整流变压器原边采用延边三角形接法，其相量关系图如图2和图3所示。
一次侧三角绕组联结（延边三角形）二次侧y 结构向量关系图二次侧D 结构向量关系图
图2+7.5°变压器向量关系图
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15°。
结组
别：Dyll ／d0T2联结组别：Dyl ／d2
图424脉波整流机组原理。
等效24脉波整流机组原理分析
等效24脉波整流机组原理分析整流机组是地铁直流牵引供电系统中的重要设备之一。
目前，城市轨道交通多数采用等效24脉波整流机组，一般都由两台12脉波的整流变压器和与之匹配的整流器共同组成。
理论上只要满足12相24脉波整流系统的要求，组成24脉波的2台变压器的联结组可以有很多种，如Dy5／Dd0一Dy7／Dd2、Dyl l／d0一Dyl／d2等。
12脉波整流采用的整流变压器为轴向双分裂式牵引整流变压器，变压器阀侧绕组采用d、Y接法；与之相匹配的单台整流器由2个三相6脉波全波整流桥组成，其中一个整流桥接至整流变压器二次侧“Y”型绕组，另一个整流桥接至整流变压器二次侧“△”型绕组，两个三相整流桥并联构成6相12脉波的整流变电系统。
单台12脉波整流机组输出波形如图1所示。
图1 单台12脉波整流机组输出波形图两套相同的十二脉波整流机组并联工作并不会改变整流脉波数，只有当两套机组的整流变压器网侧绕组分别移相+7.5°和﹣7.5°，并联工作时，才能形成等效二十四脉波整流。
为了实现24脉波整流，两台整流变压器的基本联结组别可采用Dyll／Dd0和Dyl／Dd2。
每个牵引变电所内并联运行的2台整流变压器原边绕组分别移相+7.5°和一7.5°，目前为了实现两台整流变压器在网侧实现±7.5°的移相，在整流变压器原边采用延边三角形接法，其相量关系图如图2和图3所示。
一次侧三角绕组联结（延边三角形）二次侧y结构向量关系图二次侧D结构向量关系图图2 +7.5°变压器向量关系图一次侧三角绕组联结（延边三角形）二次侧y结构向量关系图二次侧D结构向量关系图图3 ﹣7.5°变压器向量关系图由于变压器网侧实现± 7.5°的移相，使2台整流变压器次边电压相位差45°，经整流器实际输出的直流波形有l5°的相位差，并联运行就构成了等效24脉波整流。
24脉波整流电路的设计与分析
xxxx大学毕业设计(论文)任务书课题名称24脉波整流电路的设计与分析学院电气学院专业班级电气工程及其自动化0x2班姓名欧耶学号44毕业设计（论文）的工作内容:1、整流电路的基础理论介绍;2、整流谐波的危害及治理;3、滤波电路的原理及作用介绍4、24脉波整流电路的原理、设计以及仿真分析;5、整流变压器保护起止时间：20 年 2 月14 日至20 年 6 月13 日共16 周指导教师签字系主任签字院长签字摘要AC/DC 变换器是电力电子装置中最为常用的一种变换器，为了减小其对电网的污染,提高功率因数，在中、高功率场合下通常采用多脉波二极管整流技术,可以降低设备成本，提高效率，并且不会产生额外的EMI。
整流电路是高压直流电源系统中的重要组成部分。
整流电路的设计、结构特点和保护方式关系到整个高压直流电源系统的正常运行。
本文介绍了整流电路中最新流行的24脉波整流电路的构成原理、特点、谐波危害治理及保护配置。
文中首先介绍了整流电路的基本理论知识并对几个基本整流电路进行分析，接着介绍了整流电路谐波的危害及治理和滤波电路，最后详细介绍了24脉波整流电路的原理，并对整流电路通过MATLAB对该电路进行了仿真。
经过理论分析、仿真研究,证实了该电路的合理性和可靠性,与传统的12脉波整流相比24脉波整流具有有效减小输入电流谐波含量、提高功率因数的优点。
关键词 :整流、谐波、仿真、保护AbstractAC / DC power converter is the most commonly used electronic devicesin a converter .In order to reduce the pollution of its power grid and improve power factor, in middle-and high-power situations multi-pulse diode rectifier technology is used, which can reduce cost of the equipmentand increases efficiency, besides it would not generate additional EMI.Rectifier circuit is an important component of the high voltage DC power supply system. Rectifier circuit design, structural features and conservation relates to the normal operation of high voltage DC power supply system. This text introduces the constitute principle，feature，governance of harmonics hazard and protection disposition of the rectifier circuit of the pulse wave rectifier circuit 24, which is latest widespread. Firstly, it is written about the basic theoretical knowledgeand some basic analysis of rectifier circuit. Second part relates to the harmonic rectifier hazards， governance and filter circuit. At last， 24 pulse rectifier circuit principle is expounded in detail, with simulationto rectifier circuit through the MATLAB. Going through the theoretical analysis and simulation study, the reasonableness of the circuit and reliability is confirmed. Comparing with the traditional 12-pulse rectifier，24 pulse rectifier could efficiently reduce harmonics contentin input current, and enhance power factors.Keywords: rectifier, harmonics, simulation, protection摘要............................................................................................................. 错误！未定义书签。
24脉波整流原理
24脉波整流原理
24脉波整流原理是指通过电子器件将交流信号转换为直流信号的一种技术。
在传统的单相整流电路中，交流电压的波形只有正半周或负半周可用，而在24脉波整流电路中，每个周期内正、负两个半周期都可以被充分利用，大大提高了整流效率，减小了谐波功率的损耗。
1.输入电源：交流电源通过变压器降压后输入整流电路。
2.相位延迟：通过相位延迟电路将输入信号分成12个相位相差30度的交流信号。
3.整流：将每个相位经过整流电路进行整流，得到相应的直流信号。
4.滤波：将整流后的信号进行滤波，去除掉谐波部分，得到平滑的直流输出信号。
5.叠加：将12个直流信号进行叠加，得到最终的直流输出信号。
值得注意的是，24脉波整流电路中的整流电路和滤波电路需要根据具体的需求来设计。
常见的整流电路有单相桥式整流电路和三相桥式整流电路，常见的滤波电路有电容滤波电路和电感滤波电路等。
使用24脉波整流电路的好处是可以提高整流效率，减小谐波损耗。
在传统的单相整流电路中，只有正半周或负半周的信号能够被利用，导致整流效率较低。
而在24脉波整流电路中，每个周期内正、负两个半周期都可以被充分利用，大大提高了整流效率。
同时，由于12个相位相差30度的信号进行叠加，可以减小谐波部分的损耗，使得输出信号更加稳定，功率质量更高。
总之，24脉波整流原理是通过将输入交流信号分成12个相位相差30度的交流信号，然后经过整流、滤波和叠加等步骤，将交流信号转换为直流信号的一种技术。
其优点是能够提高整流效率，减小谐波损耗，适用于一些对输出功率质量要求较高的应用场合。
24脉波整流相角差说明
24脉波整流相角差说明要实现等效二十四相整流,就必须使两变压器T1和T2的低压输出之间移相15°(或45°)角,经过分析,我们在高压侧采用延边三角形移相方法。
下面以Dy11d0联结组别为例，说明移相15°和移相45°的不同点。
1.移相15°为了满足T1和T2低压输出之间相角差为15°的要求，若T1联结组别为D(-7.5°)y11d0，即在Dy11d0的基础上右移7.5°。
根据高压侧延边三角形的移相原理，变压器T2联结组别为D(+7.5°)y1d0或D(-22.5°)y11d0便可达到两变压器相角差15°的目的。
方案一：联结组别为D(-7.5°)y11d0和D(+7.5°)y1d0的两台变压器组成24脉波整流时，此两台变压器的不同之处在于高压线圈外部连接杆连接以及低压的d接线圈的外部连接，因此，若两变压器进行互换时，需改变高压连接杆的外部连接和d接的低压线圈外部连接，但由于低压出线为焊接连接，其外部连接的更改是比较麻烦的，在变压器运行现场不能实现。
因此，采用此方案，两台变压器的互相兼容性差，其备品备件要2台以上(各需要1台)。
方案二：联结组别为D(-7.5°)y11d0和D（-22.5°）y11d0的两台变压器组成24脉波整流时，此两台变压器的不同之处在于高压移相角度不同，高压线圈的设计不一样，此方案的缺点除了互换性差(需更换高压线圈才可达到互换的目的)以外，还存在两台变压器的移相角度偏差大，整流精度低等缺点。
2.移相45°为满足T1和T2低压输出之间相角差为45°的要求，T1和T2的联结组别可分别为D(-7.5°)y11d0和D(+7.5°)y1d2，此两台变压器不同之处只在于高压线圈的外部连接不同，因此两台变压器的线圈在设计和工艺上完全相同的，它们只需改变外部连接杆连接位置便可满足各移相-7.5︒和+7.5︒的要求，使两台变压器具有很好的互换性，在变压器运行现场也可以实现互换，备品备件只需要1台便可，减少了设备的投资。
(完整版)二十四脉波整流资料
3．24脉波整流机组整流机组是地铁直流牵引供电系统中的重要设备之一。
整流机组的设计、结构特点和保护方式关系到整个直流牵引供电系统的正常运行。
目前，为了提高直流电的供电质量，降低直流电源的脉动量，城市轨道交通多数采用等效24脉波整流机组，一般都由两台相同容量l2脉波的整流变压器[9]和与之匹配的整流器共同组成。
3.124脉波整流机组的作用及要求在地铁供电系统中，牵引变电所高压侧的电压多为35kV AC(或33kV AC)，而接触网的电压为1500V DC(或750V DC)，所以需要降压和整流。
整流机组包括整流变压器和整流器，其作用是将35kV AC(或33kV AC)降压、整流，输出1500V DC(或750V DC)电压供给地铁接触网，实现直流牵引。
地铁牵引变电所一般设于地下，所以整流机组也安装在地下室内。
整流变压器宜采用干式、户内、自冷、环氧树脂浇注变压器，其线圈绝缘等级为F级，线圈温升限值为70K/90K(高压，低压)，其承受极限温度为155℃，铁心温升在任何情况下不应产生损坏铁心金属部件及其附近材料的温度。
在高湿期内可能产生凝露，应采取措施防止凝露对设备的危害。
整流器采用自然风冷式，适用于户内安装。
整流器柜宜采用独立式金属柜，二极管及其它元件的布置应考虑通风流畅、接线方便，同时便于维护、维修。
整流器与外部连接的跳闸信号采用接点方式，报警信号采用数字方式。
柜的上部及底部开口，采取措施防止小动物进入，正面和后面有门，各部件与柜应绝缘。
整流变压器应从结构上进行优化设计，以抑制谐波的产生，减少电磁波干扰。
整流机组产生的谐波电流应满足国家标准的规定，并满足我国电磁兼容相应的标准[10]。
根据IEC164规定，地铁作为重型牵引负荷，其负荷等级为VI级，整流机组设备的负荷特性满足如下要求：100%额定负荷时可连续运行；150%额定负荷时可持续运行2h；300%额定负荷时可持续运行1min。
整流器的设计应满足当任一臂并联的整流管有1个损坏时，能全负荷正常运行。
轨道交通牵引供变电技术第3章第4节 基于两套整流机组四组三相整流桥并联构成的等效24脉波整流电路
牵引供变电电气主设备 原理
第四节 基于两套整流机组四组三相整流 桥并联构成的等效24脉波整流电路
轨道交通牵引供变电技术
第四节 基于两套整流机组四组三相整流桥 并联构成的等效24脉波整流电路
由电工基本知识可知，经整流机组整直电流的 波纹系数愈小，愈接近直流，则其谐波总含量愈小， 功率因数愈高，运营愈经济合理，并有利于提高电 能质量。要达到这一目标，最简单的方法是增大整 流电路每工频周期的导电相数。近年来轨道交通中 广泛采用由两套12脉波整流机组构成的等效24脉波 整流电路，从而可在一个工频周期的时间内形成24 脉波整流的效果。
轨道交通牵引供变电技术
本节前述由轴向双分裂四绕组整流变压器供电 的两组整流桥构成的12脉波整流电路相同，当I d I dg 时，整流变压器每相换相电抗（漏电抗）产生的漏 感电势（反电势）较小，不足以使24脉波整流电路 中的每套两组整流桥（如RCT1，RCT2）以及四组整 流桥并联运行。因而整流电路进入24相推挽工作状 态，即24相输入电压按相序（见图3.34）依次使控 制其供电的整流臂整流管轮流导通，一个工频周期 内各导电两次。
uad1 U 2Lm sin(t 7.5) uay1 U 2Lm sin(t 30 7.5) U 2Lm sin( t 22.5 ) uad 2 U 2Lm sin(t 60 7.5) U 2Lm sin( t 52.5 ) uay2 U 2Lm sin(t 30 7.5) U 2Lm sin(t 22.5 )
轨道交通牵引供变电技术
图3.34 24脉波整流电路阀侧线电压相量图
注： u 反相（ 180 ）电压
轨道交通牵引供变电技术
由于采用了轴向双分裂结构的整流变压器，归 算到阀侧（二次侧）绕组的每相漏抗和分裂电抗较 大，可取代平衡电抗器的作用，故接线图中不设平 衡电抗器。整流变压器原边绕组采用延边三角形接 线移相方式，已在本章第二节中讲述。
基于Multism的二十四脉波整流原理的探究
基于Multism的二十四脉波整流原理的探究摘要：二十四脉波整流是城市轨道交通直流牵引供电采用的普遍方法，它是将三相交流电经过两组变压整流器并联给接触网供电，二十四脉波的整流原理是学生学习的难点，本文通过引入multism软件搭建仿真电路，从简单的单相全波整流电路出发，到三相全波整流电路，再到12脉波整流，及至二十四脉波的整流过程。
由波形让学生直观感受二十四脉波形成过程。
引导学生通过观察波形辐值与相位，分析整流脉波形成的源，深入理解二极管的特性的原理及应用，理解整流电路中的原理，从而加深对二十四脉波整流机组的理解。
关键词：二十四脉波整流 Multism 谐波失真引言在地铁牵引变电所中设有两套整流机组，它们接于35kV同一段母线上，整流变压器一般采用树脂浇筑式干式变压器，容量一般为2000-4000kVA，电压等级35/1.2kV/1.2kV，为三绕组变压器，二次侧两个绕组容量相同[1]。
两台变压器可通过改变外部连接件移相±7.5˚，一台（T1）联结组别为Dy11d0 ，另一台（T2）为Dy1d2 。
一方面由于24脉波整流技术要求两台12脉波整流机组一次侧输入电源具有严格的同期性，以保证其低压输出端电压相位角相差15°。
另一方面为保证接触网电压平均值，减小两套整流机组的压差，防止两套整流机组出力不均，严重时其中一套整流机组过载二极管受损[2]。
因此，对于二十四脉波的形成过程，是学习的一个重点，也是学生学习的一个难点，难点在于它既涉及到变压器结构，也有三相交流电的电压、幅值相位的理解，也有三相负载连接方式特点，同时还涉及整流的原理、二极管的特性。
大量波形的分析，如果直接从变压器连接方式出发，通过相量的角度分析，学生学习难度较大，学习会比较枯糙，也不便于学生理解二十四脉波形成过程，为了学生提高学习兴趣，通过Multism电路仿真，引入软件的仿真示波器，让学习变的更加直观，Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
城轨(地铁)24脉波牵引供电系统分析
王念同等阐述了不同多脉波牵引整流移相变压器 的结构 ， 三角 函数 法运 算 进 行 了角度 计 算 并 与 用
实测 量 进 行 对 比 ， 果 误 差 控 制 在 允 许 范 围 结 内 ． 献［ ］ ２ Ｊ文 ５ 对 ４相脉 波 的谐 波情 况进 行 了分
收稿 日期 ：０ ００ —７ ２ １ —４０ 作者简介 － 金钧 （９ ０一） 男 ， １７ ， 副教 授 ， 硕士 ， 主要从事 电力 系统及 其 自动化的研究
最早 ， 国外 的 Ａ．ａｉ Ｓｐｎ等人 对 移 相 变 压 器 建 模 的研 究 ；ｏＬｌｑｉ 等 人对 于 可控 整 流器 在 Ｂ ｉｅｖｓ ｊ ｔ 地 铁供 电 中 的应 用 进 行 了模 拟 研 究 Ｊ在 国 内 ， ．
１ ２ ４脉 波 牵 引移 相 整 流 变 压 器 结 构
减少 了注入 电力 系 统 的谐 波 ， 在 理 论 和 实 际上 并
关 系为线 索 ， 画出 向量 图并 展开 定量 的计算 ， 终 最
确定 匝数 比与移 相 角 度 关 系． 用傅 里 叶 变 换 推 采 导 出多脉 波整 流 电路 输 出量 的一 般 表 达式 ， 以阀
侧 电压 纹 波系数 作 为 谐 波 主要 指 标 ， 各 多 脉 波 将
第３ ２卷
第 ３期
大 连 交 通 大 学 学 报
Ｉ ＯＮＧ ＵＮ ＶＥ Ｉ Ｙ Ｉ ＲＳ Ｔ Ｊ ＯＵＲＮ ０Ｆ ＤＡＬＡＮ ＡＬ Ｉ ＪＡＯＴ
Ｖｏ ． Ｎｏ． １３２ ３
２１ ０ １年 ６月
Ｊ ｎ ２ １ ｕ ．０ １
文章编号 ：６３ ９９ （０ １ ０ —０ ６０ １７ —５ ０ ２ １ ）３０ ７ ．４
城轨 （ 地铁 ）４脉 波 牵 引供 电 系统 分 析 ２
西安地铁二号线牵引整流器故障剖析
西安地铁二号线牵引整流器故障剖析[摘要]：通过分析西安地铁二号线牵引整流器故障跳闸的四个原因，从确保运营的角度提出提高该型整流器可靠性的具体措施，从而提高牵引整流机组整体可靠性。
[关键词]：24脉波 12脉波整流机组跳闸可靠性中图分类号：u231+.1 文献标识码： u 文章编号：1009-914x（2012）26- 0580 -01 1前言西安地铁二号线牵引整流机组采用等效24脉波整流机组，从整流机组初次带电运行至2011年9月16日试运营前，一期工程9套24脉波整流机组运行稳定，但也曾出现了三起因整流器误发跳闸信号导致一个牵引所整流机组整体退出运行的严重故障。
为了保障运营安全，避免类似事故再次发生，以及在发生故障后快速判断故障类型，做到尽快恢复正常供电的目的，本文将根据该型整流器的电气原理剖析该型整流器跳闸故障的原因，从而使运营人员对整流器故障有一个清晰的认识，为故障的快速修复节约时间，同时，笔者提出了该型整流器在运营过程中的一些改进措施，从而提高整个整流机组运行的可靠性。
2 西安地铁二号线整流机组运行方式西安地铁二号线首通段全线牵引整流系统在每个牵引所设两套12脉波整流器并联运行，构成等效24脉波整流机组，在正常情况下，若单台12脉波整流柜发跳闸信号，该跳闸信号将送至两套12脉波整流机组分别对应的35kv高压开关，实现联跳，导致一个牵引所24脉波整流机组整体退出运行，此运行方式能保证任何时候供给接触网的直流电源都是24脉波整流电源，弊端是一旦单台12脉波机组故障跳闸退出运行，一个牵引所整流机组将整体退出运行，非线路两端的牵引供电臂将过渡到单边供电，线路两端供电臂将只能采用大单边供电模式。
根据西安地铁二号线接触网供电的具体情况，当出现会展中心牵引整流机组整体退出运行，将造成会展中心至一期工程终点供电分区及折返线失电，另外，由于车辆段与正线牵引系统隔离，车辆段一旦因单台12脉波整流机组故障退出，整个牵引电源将整体退出，导致车辆段接触网整体失电。
24脉波整流电路的设计和分析
24脉波整流电路的设计和分析脉波整流电路是将交流信号转化为直流信号的一种电路。
它通常使用二极管来实现，通过让正半周期的信号通过，而阻止负半周期的信号通过来实现整流的效果。
以下是24脉波整流电路的设计和分析。
一、电路图设计整流桥由4个二极管组成，电容C用于平滑输出电压。
交流输入电压通过整流桥接到电容C的正极端，负极端接地。
二、工作原理当交流输入电压的正半周期到来时，整流桥中两个二极管的正向电压将导通，使得电流从交流电源经过整流桥和电容C流向负载（如电池），从而实现整流效果。
当交流输入电压的负半周期到来时，整流桥中的另外两个二极管的正向电压将失去导通条件，这样电流无法通过整流桥和电容C流向负载。
在整个过程中，电容C充电和放电的作用起到平滑输出电压的效果，使得输出电压尽可能接近直流电压。
三、性能分析1.输出电压效果：脉波整流电路将交流信号转为直流信号，输出电压的波动性将取决于滤波电容的大小。
只要电容足够大，输出电压将保持稳定。
2. 效率：脉波整流电路的效率相对较低，因为在整流过程中，部分输入功率会损耗在二极管上。
效率的计算公式为：η = Pout / Pin，其中Pout是输出功率，Pin是输入功率。
3.波形分析：输出电压的波形与输入交流信号的频率、幅值有关。
通常情况下，输出电压的脉冲周期为输入交流信号的2倍。
四、改进措施为提高24脉波整流电路的性能，可以采取以下改进措施：1.增大滤波电容：通过增大电容的容值，可以减小输出电压的波动性，提高输出电压的稳定性。
当然，电容也不能过大，否则将增大电路的体积和成本。
2.使用高效二极管：选择低压降、大电流容量的二极管，可以减少能量的损耗，提高整流效率。
3.添加稳压电路：在脉波整流电路的输出端增加稳压电路，可以进一步稳定输出电压，并提高电路的精度和可靠性。
总结：。
24脉波整流电路的设计与分析精编版
xxxx大学毕业设计(论文)任务书课题名称24脉波整流电路的设计与分析学院电气学院专业班级电气工程及其自动化0x2班姓名欧耶学号6444344444毕业设计（论文）的工作内容:1、整流电路的基础理论介绍;2、整流谐波的危害及治理;3、滤波电路的原理及作用介绍4、24脉波整流电路的原理、设计以及仿真分析;5、整流变压器保护起止时间：20 年 2 月14 日至20 年 6 月13 日共16 周指导教师签字系主任签字院长签字摘要AC/DC 变换器是电力电子装置中最为常用的一种变换器，为了减小其对电网的污染,提高功率因数，在中、高功率场合下通常采用多脉波二极管整流技术,可以降低设备成本，提高效率，并且不会产生额外的EMI。
整流电路是高压直流电源系统中的重要组成部分。
整流电路的设计、结构特点和保护方式关系到整个高压直流电源系统的正常运行。
本文介绍了整流电路中最新流行的24脉波整流电路的构成原理、特点、谐波危害治理及保护配置。
文中首先介绍了整流电路的基本理论知识并对几个基本整流电路进行分析，接着介绍了整流电路谐波的危害及治理和滤波电路，最后详细介绍了24脉波整流电路的原理，并对整流电路通过MATLAB对该电路进行了仿真。
经过理论分析、仿真研究,证实了该电路的合理性和可靠性,与传统的12脉波整流相比24脉波整流具有有效减小输入电流谐波含量、提高功率因数的优点。
关键词 :整流、谐波、仿真、保护AbstractAC / DC power converter is the most commonly used electronic devicesin a converter .In order to reduce the pollution of its power grid and improve power factor, in middle-and high-power situations multi-pulse diode rectifier technology is used, which can reduce cost of the equipmentand increases efficiency, besides it would not generate additional EMI.Rectifier circuit is an important component of the high voltage DC power supply system. Rectifier circuit design, structural features and conservation relates to the normal operation of high voltage DC power supply system. This text introduces the constitute principle，feature，governance of harmonics hazard and protection disposition of the rectifier circuit of the pulse wave rectifier circuit 24, which is latest widespread. Firstly, it is written about the basic theoretical knowledgeand some basic analysis of rectifier circuit. Second part relates to the harmonic rectifier hazards， governance and filter circuit. At last， 24 pulse rectifier circuit principle is expounded in detail, with simulationto rectifier circuit through the MATLAB. Going through the theoretical analysis and simulation study, the reasonableness of the circuit and reliability is confirmed. Comparing with the traditional 12-pulse rectifier，24 pulse rectifier could efficiently reduce harmonics contentin input current, and enhance power factors.Keywords: rectifier, harmonics, simulation, protection摘要 (2)Abstract (3)第一章绪论 (6)1.1 引言 (6)1.2 整流的定义 (6)1.4 各整流电路分析 (8)1.4.1单向半波整流电路 (8)1.4.2单向全半波整流电路 (9)1.4.4三相半波可控整流电路 (10)第二章整流谐波的危害及治理 (14)2.1 引言 (14)2.2 整流谐波的产生分析 (14)2.3 谐波危害 (18)2.4谐波的治理 (19)2.4.1 谐波治理分析 (19)2.4.2 治理方法 (19)第三章滤波电路 (21)3.1 引言 (21)3.2 滤波电路简介 (21)3.3 电阻滤波电路 (21)3.4 电感滤波电路 (22)3.5.1空载时的情况 (24)3.5.2带载时的情况 (24)3.6 小结 (25)第四章 24脉波整流电路 (26)4.1 引言 (26)4.2 整流原理 (27)4.3 数据分析 (29)4.4 24脉波整流电路变压器连接方式 (30)4.5 仿真 (31)4.6 仿真结果与分析 (33)4.7 结论 (34)第五章整流变压器保护 (35)5.1 引言 (35)5.2 变压器的保护设置 (35)5.3 整流器的保护设置 (35)5.3.1整流器二极管的保护 (35)5.3.2整流器自身保护 (36)5.4 小结 (36)第六章总结 (37)致谢 (38)参考文献 (39)第一章绪论1.1 引言电能的变换电路有AC/DC、DC/DC、DC/AC和AC/AC四种。
24脉波整流电路的设计和分析
xxxx大学毕业设计(论文)任务书课题名称24脉波整流电路的设计与分析学院电气学院专业班级电气工程及其自动化0x2班姓名欧耶学号6444344444毕业设计（论文）的工作内容:1、整流电路的基础理论介绍;2、整流谐波的危害及治理;3、滤波电路的原理及作用介绍4、24脉波整流电路的原理、设计以及仿真分析;5、整流变压器保护起止时间：20年2月14日至20年6月13日共16周指导教师签字系主任签字院长签字摘要AC/DC 变换器是电力电子装置中最为常用的一种变换器，为了减小其对电网的污染,提高功率因数，在中、高功率场合下通常采用多脉波二极管整流技术,可以降低设备成本，提高效率，并且不会产生额外的EMI。
整流电路是高压直流电源系统中的重要组成部分。
整流电路的设计、结构特点和保护方式关系到整个高压直流电源系统的正常运行。
本文介绍了整流电路中最新流行的24脉波整流电路的构成原理、特点、谐波危害治理及保护配置。
文中首先介绍了整流电路的基本理论知识并对几个基本整流电路进行分析，接着介绍了整流电路谐波的危害及治理和滤波电路，最后详细介绍了24脉波整流电路的原理，并对整流电路通过MATLAB对该电路进行了仿真。
经过理论分析、仿真研究,证实了该电路的合理性和可靠性,与传统的12脉波整流相比24脉波整流具有有效减小输入电流谐波含量、提高功率因数的优点。
关键词 :整流、谐波、仿真、保护AbstractAC / DC power converter is the most commonly used electronic devicesin a converter .In order to reduce the pollution of its power grid and improve power factor, in middle-and high-power situations multi-pulse diode rectifier technology is used, which can reduce cost of the equipmentand increases efficiency, besides it would not generate additional EMI.Rectifier circuit is an important component of the high voltage DC power supply system. Rectifier circuit design, structural features and conservation relates to the normal operation of high voltage DC power supply system. This text introduces the constitute principle，feature，governance of harmonics hazard and protection disposition of the rectifier circuit of the pulse wave rectifier circuit 24, which is latest widespread. Firstly, it is written about the basic theoretical knowledgeand some basic analysis of rectifier circuit. Second part relates to the harmonic rectifier hazards， governance and filter circuit. At last， 24 pulse rectifier circuit principle is expounded in detail, with simulationto rectifier circuit through the MATLAB. Going through the theoretical analysis and simulation study, the reasonableness of the circuit and reliability is confirmed. Comparing with the traditional 12-pulse rectifier，24 pulse rectifier could efficiently reduce harmonics contentin input current, and enhance power factors.Keywords: rectifier, harmonics, simulation, protection摘要 (2)Abstract (3)第一章绪论 (6)1.1 引言 (6)1.2 整流的定义 (6)1.4 各整流电路分析 (8)1.4.1单向半波整流电路 (8)1.4.2单向全半波整流电路 (9)1.4.4三相半波可控整流电路 (10)第二章整流谐波的危害及治理 (14)2.1 引言 (14)2.2 整流谐波的产生分析 (14)2.3 谐波危害 (18)2.4谐波的治理 (19)2.4.1 谐波治理分析 (19)2.4.2 治理方法 (19)第三章滤波电路 (21)3.1 引言 (21)3.2 滤波电路简介 (21)3.3 电阻滤波电路 (21)3.4 电感滤波电路 (22)3.5.1空载时的情况 (24)3.5.2带载时的情况 (25)3.6 小结 (26)第四章 24脉波整流电路 (27)4.1 引言 (27)4.2 整流原理 (27)4.3 数据分析 (29)4.4 24脉波整流电路变压器连接方式 (30)4.5 仿真 (31)4.6 仿真结果与分析 (33)4.7 结论 (35)第五章整流变压器保护 (36)5.1 引言 (36)5.2 变压器的保护设置 (36)5.3 整流器的保护设置 (36)5.3.1整流器二极管的保护 (36)5.3.2整流器自身保护 (37)5.4 小结 (37)第六章总结 (38)致谢 (39)参考文献 (40)第一章绪论1.1 引言电能的变换电路有AC/DC、DC/DC、DC/AC和AC/AC四种。
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等效24脉波整流机组原理分析
整流机组是地铁直流牵引供电系统中的重要设备之一。
目前，城市轨道交通多数采用等效24脉波整流机组，一般都由两台12脉波的整流变压器和与之匹配的整流器共同组成。
理论上只要满足12相24脉波整流系统的要求，组成24脉波的2台变压器的联结组可以有很多种，如Dy5／Dd0一Dy7／Dd2、Dyl l／d0一Dyl／d2等。
12脉波整流采用的整流变压器为轴向双分裂式牵引整流变压器，变压器阀侧绕组采用d、Y接法；与之相匹配的单台整流器由2个三相6脉波全波整流桥组成，其中一个整流桥接至整流变压器二次侧“Y”型绕组，另一个整流桥接至整流变压器二次侧“△”型绕组，两个三相整流桥并联构成6相12脉波的整流变电系统。
单台12脉波整流机组输出波形如图1所示。
图1 单台12脉波整流机组输出波形图两套相同的十二脉波整流机组并联工作并不会改变整流脉波数，只有当两套机组的整流变压器网侧绕组分别移相+7.5°和﹣7.5°，并联工
作时，才能形成等效二十四脉波整流。
为了实现24脉波整流，两台整流变压器的基本联结组别可采用Dyll／Dd0和Dyl／Dd2。
每个牵引变电所内并联运行的2台整流变压器原边绕组分别移相+7.5°和一7.5°，目前为了实现两台整流变压器在网侧实现±7.5°的移相，在整流变压器原边采用延边三角形接法，其相量关系图如图2和图3所示。
一次侧三角绕组联结（延边三角形）二次侧y结构向量关系图二次侧D结构向量关系图
图2 +7.5°变压器向量关系图
一次侧三角绕组联结（延边三角形）二次侧y结构向量关系图二次
侧D结构向量关系图
图3 ﹣7.5°变压器向量关系图
由于变压器网侧实现± 7.5°的移相，使2台整流变压器次边电压相位差45°，经整流器实际输出的直流波形有l5°的相位差，并联运行就构成了等效24脉波整流。
整流机组的接线原理如图4，图4中整流变压器副边输出电压T。
超前T：相位角15°。
T1联结组别：Dyl l／d0 T2联结组别：Dyl ／d2
图4 24脉波整流机组原理
（学习的目的是增长知识，提高能力，相信一分耕耘一分收获，努力就一定可以获得应有的回报）。