新型24脉波整流器

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二十四脉波整流资料全

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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

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。

城轨24脉波整流器的有源滤波器研究

城轨24脉波整流器的有源滤波器研究
由于 2 4脉 波 整 流 系 统 在 减 少
l 3 次谐 波 ,谐 波含量仍不容 忽视 。
谐 波 方 面 有 很 大 的 优 势 ,所 以 , 现 当 谐 波 含 量 超 过 规 定 值 后 对 城 市 轨 波 的 国 家 标 准 ,对 各 级 公 用 电 网 4 脉 道交通动力 系统和 电网会造 成严重 的 谐 波 电压 和 用 户 诸 如 电 网 的谐 波 在 的城 市 轨 道 交通 系 统 均 采 用 2
电 ,工 程 上 常 采 用 2 台3 绕 组变 压 器 制 电 路 、 电 力 电 子 器 构成 2 4 脉 波 整流 变压 器 系 统 ,2 4 脉 件 驱 动 电路 组 成 ( 图
波整 流 机 组 一般 是 由2 台1 2 脉波 整 流 2) , 其 中 谐 波 电 流 机 组 并 联 运 行 ,每 个 l 2 脉 波整 流 机 检 测 电路 由 电压 电 流
( 1 ) 由于 谐 波 电 流 的存 在 ,对 不 考 虑 非 特 征 次 谐 波 ,而 且 城 市 轨
城市轨道 交通 系统一般 采用整 邻 近 的 通 信 系 统 会产 生 干 扰 ,轻 则 道 交 通 供 电系 统 的谐 波 参 数 比较 复
流 机 组 直 接 向 电动 列 车 供 电 。 建 于 产 生 噪 声 ,影 响 通 信 质 量 ,重 则 导 杂 ,实 时动 态 变 化 也 比较 大 ,很 难
1 城轨 2 4 脉 波 整 流 机 组 供 电
系统
大 ,尤 其 是 2 3 次 谐 波 ; 同时 网侧 还 响 电气 设备运 行 。 存 在 非 特 征 次 谐 波 ,如 5 、7 、1 1 、
我 国于 l 9 9 3 年 颁 布 了G B /T 1 . 1 2 4 脉 波 整 流机 组 构 成 1 4 5 4 9 — 1 9 9 3( ( 电能质 量 公用 电网谐

一种新型24脉波整流器的应用研究

一种新型24脉波整流器的应用研究
i i Th s t e sn s ia u r t i sc ts u , iu od l c r e n AC i e i r aie h n s s e l d, t e d z h
h r nccn e ti r u e est a % o h oa a — amo o t S e cd t ls h 3 f t ettlh t i n d O n mo cdsot n.Th es it h e t e Spo e t i n i ri t o efa i l y o t rcir i rv wih b i f e i f d
mo i f o rs p l u r n ,at r ep a e ,mu — u s c n c o we u py c r e t p h e h ss ki l r — p ee t e ic i i a p i h o rs p l ic i o r a a s i rc u t s p l d i t e p we u p y cr u t f b n nl i f r e n u s  ̄a s . Th ic i t p lg s s ni t e c u t o o y i i l , wh c d p s a lw r o mp e ih a o t o
S h o o El tia En l ̄r g colf c e rcl gn i . n
S uh s i tn iv ri 6 0 3 , h n d , hn o t wet a o g Un es y, 1 0 1 C e g u C ia Jo t
电平阶梯波 , 进而使变压器 1 的原 边电压波形呈现
证 了该 应 用 的可 行 性 。
1 整 流 电路 概 述
整流 电路原 理 如图 1所示 。两 个三 相桥 式整 流 器采 用 串联 连 接 。其 中一个 由变 压器 2的 星 一三 角 移相 变压 器供 电 , 另一 个 与变 压 器 2的 原 边绕 组 串

两种24脉波整流变压器设计比较

两种24脉波整流变压器设计比较

两种24脉波整流变压器设计比较24脉波整流变压器是一种特殊的变压器,能够提供更加稳定的直流输出电压。

在24脉波整流变压器的设计过程中,有两种不同的设计方法可以选择,分别是谐振式设计和非谐振式设计。

下面将介绍这两种设计方法的比较。

谐振式设计是一种常见的24脉波整流变压器设计方法。

在这种设计中,谐振电路被用来减小电路中的谐波和纹波。

谐振电路是由电容器和电感器组成的,并与变压器并联。

电容器和电感器的参数可以根据需要进行调整,以便在电路中产生合适的谐波和纹波消除效果。

谐振式设计的优点是能够有效减小谐波和纹波,从而提供更加稳定的直流输出电压。

然而,谐振式设计也有一些缺点。

首先,谐振电路的设计复杂,需要进行精确的参数调整,使得设计和调试成本较高。

其次,谐振电路会引入额外的电功率损耗,从而降低变压器的效率。

因此,在设计谐振式24脉波整流变压器时,需要权衡其优缺点,并选择合适的参数和电路结构。

非谐振式设计是另一种常见的24脉波整流变压器设计方法。

在这种设计中,没有谐振电路,而是调整主变压器的参数来减小谐波和纹波。

非谐振式设计的优点是无需设计和调试谐振电路,从而降低了设计和制造成本。

此外,非谐振式设计还能够提高变压器的效率,因为没有额外的电功率损耗。

然而,非谐振式设计也存在一些缺点。

首先,调整主变压器的参数需要一定的经验和技巧,否则可能会导致电路的不稳定或者谐波和纹波过大。

其次,非谐振式设计不能完全消除谐波和纹波,因此直流输出电压的稳定性相对较差。

综上所述,谐振式设计和非谐振式设计是24脉波整流变压器常用的两种设计方法。

谐振式设计能够有效减小谐波和纹波,提供更加稳定的直流输出电压,但设计复杂,成本较高,且会引入额外的功耗损失。

非谐振式设计则无需设计和调试谐振电路,降低了成本,提高了效率,但无法完全消除谐波和纹波,直流输出电压稳定性相对较差。

在选择设计方法时,需要根据具体的应用需求和成本考虑,选择适合的设计方法。

24脉波整流原理

24脉波整流原理

精心整理
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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
精心整理
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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。

地铁24脉波整流器空载直流侧谐波特性分析

地铁24脉波整流器空载直流侧谐波特性分析

地铁 2 4脉波整流器空载张 钢。 陈 杰 , ,
(.北京 交通 大学 电气 工 程 学 院 ,北 京 10 4 ;2 1 0 0 4 .清华 大学 电 机 T 程 与 应 用 电子 技 术 系 , 京 10 8 ) 北 0 0 4
Absr c :The wo ki i c p e o he24 pu s ta t r ng prn i l ft l epha e s fi g t a to e tfe n t ola p c r m f s — hitn r c i n r c ii ra d isdcv t ge s e t u UF — de de lc nd ton r n l e ri a o ii s we e a a yz d.The p ob e s c u e g tve s q nc ola s a d t r o ha e r l m a s d by ne a i - e ue e v t ge n he e r rofp s - s fi g we e a s i c s d. The e uls ho a o l ws: The ne a i e s qu n e c hitn r lo d s us e r s t s w s f lo g tv — e e c ompo nt o he m ans ne s f t i v la e pr du e t e o a y l w— r q nc a m o c c o t g o c he s c nd r o fe ue y h r ni ompo e s o h n nt n t e DC i e o he r c iir ;t xta sd f t e tfe s he e r t lt r o i sa e p ov d t e t e r s to he e r fp s — h fi .Si u a i n wa net rf he e we fh ha m n c r r e o b h e ul ft r oro ha e s itng m l to sdo o ve iy t s t o e ia po h s s he r tc lhy t e e . Ke r :ur n r i t a fc t a to o rs pp y; ha e s itng t a f r e n g tv — e ue evo t ge;h r y wo ds ba a l r f i ; r c i n p we u l p s — h fi r ns o m r; e a i e s q nc la a— mon c a a yss i n l i

24脉波整流电路的设计与分析

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。

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

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。

浅析24脉波牵引整流变压器

浅析24脉波牵引整流变压器
计牵引整流变压器。 目前 , 国内的城市轨道交通运行典型 负荷 周期曲线如 图2 所示 。
此 , r减小 电网受 到谐 波的影响 , 为 绝大多数 的城市轨道交 通 牵引供电系统都是采用2 脉 波整流方式 。此外 ,从效 能上 分 4 析, 整流变压器的脉波数越多 , 相应 的功率因数也会越大。 其
流 变压 器的 保 护 方 法 。
关 键 词 :4 波 整 流 ; 引整 流 变压 器 ; 护 2脉 牵 保
ti 03 66i n10 - 5 42 1.2 3 I : . 9 .s. 6 8 5 . 11. 4 f1 9 1 s 0 0 0
O 引 言
为 ±75 .。,其高压 网侧绕组方式和等效 1 脉波的方式 是一样 2 的。两 台整流变压器移相角度分别为+ .。 7 。, 7 和一 . 通过并联 5 5 连接整流器直流侧的方式组成2 脉波整流机组 。4 4 2 脉波整流变 压器 的接线方式和矢 量图如 图l 所示。
国家标 准中规定 了负载的工作 等级 ,主要分为6 级来表示 负载循环的不同程度 。目前 , 国内的城市轨道交通牵 引整 流机
Байду номын сангаас
当前 , 在城市轨道交 通牵引供 电系统 中 , 常采用 的是1 脉 2
波和2 脉波的整流方式 。根据计算 , 4 采用 1脉波 整流方式时 , 2 系统 中的谐波次数 比较多 ; 4 而2 脉波整流方式能在保证谐波次
组主要采用的是第 四( 重型牵 引站 ) 。标准 中规定 , 等级 采用重
型牵引站等级的牵引整流机组 在一天中要能够承受在 1 倍额 . 5 定负载下工作两小时 以及3 倍额定负 载下 工作 1 分钟的尖峰负
数较少的情况下 , 次谐 波的数值 也较小 。所以说 , 各 在谐 波的

完整版)二十四脉波整流资料

完整版)二十四脉波整流资料

完整版)二十四脉波整流资料地铁直流牵引供电系统中的整流机组是重要的设备之一。

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。

该机组由两台相同容量12脉波的整流变压器和与之匹配的整流器共同组成。

整流机组的作用是将35kV AC(或33kV AC)降压、整流,输出1500V DC(或750VDC)电压供给地铁接触网,实现直流牵引。

整流变压器宜采用干式、户内、自冷、环氧树脂浇注变压器。

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,并应考虑通风流畅、接线方便,同时便于维护、维修。

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。

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。

直流侧空载情况下,整流变压器施加35×(1+0.05)kV的交流电压时,直流侧输出电压不超过1800 V。

的相位角为-22.5°;二次侧电压相量Ub3c3的相位角为-157.5°。

2)对于变压器T2一次侧电压相量UA1C1的相位角为-22.5°;二次侧电压相量Ua3b3的相位角为67.5°;二次侧电压相量Ub2c2的相位角为-112.5°。

在选择地铁整流机组的规格时,建议采用带三角形联结的变压器,并尽可能增加整流的相数。

具体来说,变压器可以采用Dy11d0-Dy1d2或Dy5d0-Dy7d2联结。

对于采用Dy11d0-Dy1d2联结的整流机组,单台变压器运行时只能产生12脉波,需要两台并联运行才能获得24脉波。

共轭式调变共用24脉波整流变压器的设计

共轭式调变共用24脉波整流变压器的设计

共轭式调变共用24脉波整流变压器的设计共轭式调变共用24脉波整流变压器是一种高效、可靠的电源变换器,它可以将交流电转换为直流电,并且可以实现电压的升降。

在工业生产和家庭生活中,这种变压器被广泛应用。

在设计共轭式调变共用24脉波整流变压器时,需要考虑多个因素。

首先,需要确定变压器的输入电压和输出电压。

其次,需要选择合适的变压器芯片和电容器,以确保变压器的效率和稳定性。

最后,需要进行电路设计和模拟,以验证变压器的性能和可靠性。

在实际应用中,共轭式调变共用24脉波整流变压器具有以下优点:
1. 高效:由于采用了共轭式调变技术,变压器的效率可以达到90%以上,能够有效地减少能量损失。

2. 稳定:变压器的输出电压稳定,能够满足各种电器设备的需求。

3. 可靠:变压器采用高品质的材料和工艺,具有较长的使用寿命和稳定的性能。

4. 安全:变压器具有过载保护和短路保护功能,能够有效地保护电器设备和人身安全。

共轭式调变共用24脉波整流变压器是一种高效、可靠、安全的电源变换器,它在工业生产和家庭生活中具有广泛的应用前景。

在未来的发展中,我们相信这种变压器将会越来越普及,并且会不断地
得到改进和完善。

24脉波移相整流变压器设计

24脉波移相整流变压器设计

24脉波移相整流变压器设计摘要:为了减少整流装置对电网产生的谐波污染,设计一种新型共轭式24脉波移相整流变压器,从而达到消除低次谐波的目的,同时采用该结构可大大降低变压器的材料成本。

本文结合设计实例以供参考。

关键词:整流变压器;设计;24脉波;共轭式一、前言随着社会的发展,各种用电设备的不断增加,交流电网中谐波污染问题也日益突出。

为了建造绿色电网的目标,国家制定了专门的标准GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》,供电部门正按照这一标准对各用电客户的谐波限制措施提出了严格的要求。

特别是高能耗用电企业如氯碱化工、铝镁电解、电解铜等更是重中之重,其整流装置是主要的谐波污染源。

当前对谐波的抑制措施主要有两种方式,一种是增加整流所的等效相数;另一种是安装滤波装置。

本文只探讨与前者密切相关的单机组24脉波(两机组构成等效48脉波)移相整流变压器设计问题。

二、整流变压器设计实例我公司2012年初接得山东某化工公司的食盐电解整流变压器合同,有两个系列,每个系列有两台ZHSFPT-21500/110整流变压器,单台24脉波,两台构成等效48脉波。

整流方式为三相桥式整流,同相逆并联,冷却方式为强油风冷,变压器为主调合一免吊心结构。

(一)基本参数:网侧电压:U1=110kV±10%,50Hz±1%单机额定直流输出电压:Udn=550V单机额定直流输出电流:Idn=4×8.1kA调压范围:65~105%Udn27级等差调压,M型开关短路阻抗:10%,变压器效率:98.7%高压中性点绝缘水平按60kV级考虑补偿绕组容量:4000kV AR, 电压10kV额定直流空载电压:Udo=1.14×550=627V阀侧额定相电压(角接)U2=627÷1.35=464.4V阀侧额定相电压(星接)U2=627÷2.34=267.9V每支路额定相电流(角接):I2φ=0.471×8100/2=1908A每支路额定相电流(星接):I2φ=0.816×8100/2=3305A每支路额定臂电流:Ib=0.577×8100/2=2337A变压器额定容量: SN=1.047×627×4×8100/1000=21270kV A一次额定电流:I1N=21270/110/√3=111.6A整变高低电压比:k12=110000/√3/0.85/464.4=160.887整变高压额定相压:U1φ= k12×464.4=74715V调压线圈额定相电压:Ut=74715-110000/√3=14943V调压线圈额定相电流:It=0.85×21270/110/√3=94.9A调变高压绕组额定电流:IG=111.6-94.9=16.7A±3.75°移相时:整变基本线圈电压:Ujφ=74715×sin(60°-3.75°)/sin(120°)=71735V 整变移相线圈电压:Uyφ=74715×sin(3.75°)/sin(120°)=5643V±11.25°移相时:整变基本线圈电压:Ujφ=74715×sin(60°-11.25°)/sin(120°)=64865V 整变移相线圈电压:Uyφ=74715×sin(11.25°)/sin(120°)=16831V流过整流基本、移相绕组额定电流:Iy= Ij =94.9/4=23.7A三、设计方案的选择目前24脉波移相整流变压器有多种实现方式,其中比较流行有两种:1).一台自耦变加两台共轭式铁心整流变压器,每台共轭式铁心整流变压器实现12脉波移相,两台实现24脉波。

(完整版)二十四脉波整流资料

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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。

基于外延三角形接线的24脉波整流变压器分析

基于外延三角形接线的24脉波整流变压器分析

为直流供 电系统 , 电动车组需要高质量的直流电能。 而脉波越多 , 能量 的利 用率越高 , 系统功率因数越
高 , 的效益就越好。因此采用较多脉波的整流 运行 变压器系统就成为必然。
An ls f t e 2 - us c i e a s o me y tm s d ay i o h 4 p le Re tf r Tr n f r r S se Ba e s i
a r m fe e y v l g e t r o h 4 p le s s e g a o v r o t ev c o ft e 2 - u s y t m. a
mo is i t eea emo ep le ,t eewi elW amo is nc , h r r r u ss h r l b f I O h r nc
a d ls a st h o rg i.Th a t h h o n e sh r ot ep we rd m es mei wiht ete — s r frcies yo e t ir :mo ep le ,mo ehg a tr .Th rf r , f r us s r ih fco s eeo e te2 —us r n fr lra d r cie sa e t e b sc e up- h 4— le ta sole n e t ir r h a i q i— p T f me t o ahe et eg a. Thsp p ra ay e h r cpe n st c iv h o 1 i a e n lzst ep i il n o 4 p lerci e h ti u ep s d wih ±7 5 hfig f2 - us et irta s s p r o e t f . 。s it n p a e t emeh d o p tx et o n cin a d t e rl— h s ,h t o fe ia y d l c n e t n h ea a o t n hp b t e e tr.B sd n t i t d t i a e i s i ewen v co s a e o hs su y, hs p p r o gv safr uao fe i x et o n cin,d a h i ie om ltro pt yd l c n e t a a o rwsted—

地铁24脉波整流机组特性及谐波分析

地铁24脉波整流机组特性及谐波分析
地铁 中机 车 和大 功 率 整 流 机组 等 是 城 市 电 网的 主 要谐 波 源 之 一 。为 了减 少 整 流机 组 对 城 市 电网 的
收 稿 日期 :0 2 0 — 9 2 1 — 4 0
流 侧 电 压 波形 。然 后 分 析 了地铁 供 电 系统 中影 响 网侧 谐 波 电流 的各 种 因素 ,并 且 提 出 了相 关 的 抑
Ab t a t Mer r cin s b tt n o 4 p le r ci e n t a f c iey r s an h r n c , sn sr c : t DC ta t u sai f2 u s e t i ru i c n ef t l e t i a mo is u i g MAT AB / o o o f e v r L S MU NK l t r o b i h i lt n mo e,u d  ̄ o ee a ta ay i.E a o ae h u wa o r s p l I I p af m t u l t e smu ai d l n e o k r lv n n l s o d o s lb r td t e s b y p we u p y s s m n t e n t i e c re to i a o i n u n ef co s a d p t o w r h ee a ts li g me s r s y t i h e d u r n f e s man h r n ci f e c a tr , n u r a d t e r lv n ov n a u e . m l f Ke wo d :2 p le r ci e nt MAT A / I y r s 4 u s e t iru i; f L B S MUL NK; t a t n p w rs se h r n c I Mer DC t c i o e y t m; amo i o r o

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

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:。

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Novel Topologies of 24-Pulse Rectifier with Conventional Transformers for PhaseshiftingA. N. ArvindanDepartment of Electrical &.Electronics Engineering, SSN College of Engineering, Anna University (Chennai),Chennai, India – 603 110E-mail: lkana0@Anirudh GuhaDepartment of Electrical &.Computer Engineering,University of Texas,Austin, TX 78712-0240, USA,E-mail: anuguha87@Abstract—Two 24-pulse recti fier topologies based on phasesh ft ng by convent onal magnet cs s proposed. Four 3-phase systems are obtai ned from a si ngle 3-phase source usi ng novel interconnection of conventional single- and 3-phase transformers. Phase shi fts of 15º and 30º are made usi ng phasor addi ti on of relevant li ne voltages wi th a combi nati on of si ngle-phase andthree-phase transformers respecti vely. The four three-phasesystems are mutually di splaced from each other by 15º. Each three-phase system feeds a 6-pulse di ode recti fi er and the four d ode rect f ers are ser es cascaded to prov de a 24-pulse dcoutput voltage. PSCAD based si mulation and experimentalresults that confirm the design efficacy are presented.Keywords-Total harmonic distortion, Multipulse converter, Multipulse rectifier, Power quality, Pulse numberI.I NTRODUCTIONThe conventional ac-dc converters are developed using diodes and thyristors to provide controlled and uncontrolled unidirectional and bidirectional dc power, however, these converters have problems of poor power quality in terms of injected current harmonics, resultant voltage distortion and slowly varying rippled dc output at load end, low efficiency, and large size of ac and dc filters.To overcome these drawbacks and meet contemporary power quality standards [1]-[3] it has become imperative to address power quality issues like reducing harmonic currents, higher power factor, lower EMI/RFI at input ac mains and well-regulated dc output.Increased awareness of power quality has led to the development of a new breed of ac-dc converters referred to as improved power quality ac-dc converters (IPQCs) [4],[5] that have been classified as switch-mode rectifiers, power-factor correctors, pulse width modulation rectifiers, multipulse rectifiers, etc. Multipulse rectifiers are unidirectional multipulse converters that are used for high power applications which involve high voltage and low current. This paper is about the design of magnetic for the realization of a 24-pulse rectifier involving the transformation of a single 3-phase system to four 3-phase systems using novel interconnections of conventional 3-phase and single-phase transformers. A 12-pulse rectifier is realized by cascading two 6-pulse rectifiers fed from two 3-phase systems displaced by 30º. The 24-pulse rectifier topology is obtained by cascading two 12-pulse rectifier systems which translates to cascading of four 6-pulse rectifiers fed from four 3-phase systems displaced by 15º.II.M ULTIPULSE C ONVERTERSThe number of pulses in the dc output voltage within one time period of the ac source voltage is the pulse number. In high-power applications, ac–dc converters based on the concept of multipulse, namely, 12, 18, 24, 30, 36, 48 pulses are used to reduce the harmonics in ac supply currents. These are named as multipulse converters. They use either a diode bridge or thyristor bridge and a special arrangement of magnetics through transformers and tapped inductors.The variation of harmonics in the input current and the ripple frequency on the dc side for different pulse numbers are shown in Table I.A. Bidirectional Multipulse ConvertersThese converters normally use thyristors and harmonics reduction is made effective with pulse multiplication [6], [7] using magnetics. The use of fully controlled thyristor bridge converters offers bidirectional power flow and adjustable output dc voltage. The use of a higher number of phases through an input multiple winding transformer and pulse multiplication using tapped reactor [8], and an injection transformer, reduces TH D to input ac currents and ripples inthe output dc voltage. The cost and weight of input transformers can be reduced by using autotransformers [9]-[11]in low- and medium-voltage applications.B.Unidirectional Multipulse ConvertersNormally, diode bridges are used with a higher number of pulses for reducing harmonics in ac mains and reducing the value of ripple voltage in the dc output. These are developed in12-, 18-, 24-, 30-, 36-, 48-pulse converters, through input multipulse auto/isolation transformers and ripple currentTABLE IV ARIATION O F H ARMONICS A ND R IPPLE W ITH P ULSE N UMBERPulseNumberAC Harmonics RippleFrequencyRippleFactor1 1,2,3,… fs 1.212 1,3,5,…. 2fs 0.4823 2,4,5,…. 3fs 0.1826 5,7,11,…. 6fs 0.04212 11,13,23,… 12fs 0.0118 17,19,35,… 18fs 0.0064324 23,25,47,… 24fs 0.0022108 978-1-61284-379-7/11$26.00c 2011IEEEFigure 1. 24-pulse rectifier topology I realized by transforming a single 3-phase system to four 3-phase systems using conventional 1- and 3-phase transformers.Figure 2. Phasor representation of four three-phase systems of topology I.injection employing interphase reactors. The rating, size, cost, and weight of different components of these converters are reduced using novel concepts in autotransformer configurations [12], [13] to achieve a higher number of phases from input three-phase AC mains through phase splitting at differentangles. The concepts of phase shift through input transformersand pulse multiplication through input tapped reactors, interphase [13], [14] and injection transformers [15] at the dc link are vital for these converters. Normally, these converters employ only slow converter grade diodes, thus resulting in negligible switching losses, high efficiency, high power factor, low THD at input ac mains, and ripple-free dc output of high quality. III.R EALIZATION O F 24-P ULSE R ECTIFIER T OPOLOGIESIn this paper two topologies of 24-pulse rectifier are proposed that involve novel interconnections of single- and three-phase conventional transformers for phase shifting. A.24-Pulse Rectifier: Topology IFig. 1 shows the proposed first topology of the 24-pulse rectifier. It is clear from Fig. 1 that the realization of the 24-pulse rectifier involves obtaining four 3-phase systems with a defined phase shift between them from a single 3-phase system using interconnection of three-phase and single-phase transformers. For harmonic elimination, the required minimum defined phase shift is given by [16]Phase shift = 60ƕ/Number of six-pulse converters .The phasor representation of the four 3-phase systems – a 0b 0c 0, a 15b 15c 15, a 30b 30c 30, and a 45b 45c 45 shown in Fig. 1 feeding 3-phase diode bridges (four 6-pulse rectifiers) DBI, DBIV, DBII and DBIII respectively, with successive systems displaced by 15º is depicted in Fig. 2. For an n pulse rectifier thecharacteristic harmonics are of the order nk ± 1 where k = 1, 2, 3, … . From the data in Table I also it is clear that a higherpulse number implies elimination of lower order current20111st International Conference on Electrical Energy Systems 109Figure 3. 24-pulse rectifier topology II realized by transforming a single 3-phase system to four 3-phase systems using conventional 1- and 3-phase transformers.Figure 4. Phasor representation of four three-phase systems of topology II.harmonics and presence of higher order ones on the ac side, lower ripple content on the dc voltage and higher ripple frequency.B.24-Pulse Rectifier: Topology IIFig. 3 shows the proposed second topology of the 24-pulserectifier. The phasor representation of the four 3-phase systems – a 0b 0c 0, a 15b 15c 15, a 30b 30c 30, and a 45b 45c 45 shown in Fig. 3 feeding 3-phase diode bridges (four 6-pulse rectifiers) DBI, DBII, DBIII and DBIV respectively, with successive systems displaced by 15º is depicted in Fig. 4. IV.T RANSFORMATION :O NE 3-P HASE S YSTEM T O F OUR 3-P HASE S YSTEMSThe transformation of a single three-phase system to four three-phase systems is achieved by two different interconnections of single- and three-phase transformers that provide two topologies.A. Transformation in Topology IAs shown in Fig. 1, the source represented by lines A 0B 0C 0feeds the Yy0d11 vector configured, 3-phase, 3-winding, step down transformer and two 3-phase systems, one (represented as a 0, b 0 and c 0) with line voltages (V a0b0,V b0c0, V c0a0) in phase with the source line voltages and the other (represented as a 30, b 30 and c 30)with line voltages (V a30b30, V b30c30, V c30a30) leading the source line voltages by 30º are obtained from the secondary wye (y0) and delta (d11) windings respectively. The line voltages V a0b0,V b0c0, V c0a0and V a30b30, V b30c30, V c30a30are shown in Figs. 5 and 6 respectively. It is noteworthy that the six line voltages of both the 3-phase systems are balanced and equal in magnitude and differ only in phase angle. The six line voltages V a0b0,V b0c0, V c0a0, V a30b30, V b30c30, V c30a30 are isolated using 6 single-a - 30a 0 a -15-45a 0cc - 30c - 45 b - 30 b - 45b -15b 011020111st International Conference on Electrical Energy SystemsFigure 5. Input line voltages V a0b0, V b0c0 and V c0a0 at diode bridge I.Figure 6. Input line voltages V a30b30, V b30c30 and V c30a30 at diode bridge II.phase transformers with appropriate turns ratio. The secondary voltages of the single-phase transformers corresponding to V a0b0and V a30b30 are connected in series in order to yield V a15b15, a voltage equal in magnitude to the six line voltages but leading V a0b0 by 15º. This 15º phase shift is obtained by phasor addition of appropriate line voltages.The line voltage V a0b0 leads the phase voltage V a0 by 30º and the line voltage V a30b30 leads the phase voltage V a30 by 30º,however,since V a30 also leads V a0 by 30º it is obvious V a0b0 is in phase with V a30. This implies that V a30b30 leads V a0b0 by 30º.The phasor addition of these two line voltages that are equal in magnitude gives the resultant V a15b15 as follows:V a15b15 = (V 2a0b0 + V 2a30b30+ 2V a0b0 V a30b30 Cos30º)1/2(1) Since the magnitudes of V a0b0 and V a30b30 are equal, the resultant V a15b15 bisects the 30º angle between V a0b0 and V a30b30. Thus the line voltage V a15b15 leads V a0b0by 15º. Similarly, the line voltages V b15c15 and V c15a15 are obtained by the phasor additions via the secondary windings of the single-phase transformerscorresponding to the line voltages V b0c0 and V b30c30; and V c0a0 andV c30a30respectively. The voltages V a15b15, V b15c15 and V c15a15 are equal in magnitude and are 120º apart and, therefore; the windings with these voltages are connected in star to form a balanced 3-phase system, with V a45b45, V b45c45 and V c45a45 as the linevoltages that are shown in Fig. 7. Hence, in Fig. 1 the (phasors)lines a 45, b 45 and c 45 are obtained and are fed to a 3-phase transformer of the Yd1 configuration which provides a phase shift of -30º and hence, yields the (phasors) lines a 15, b 15 and c 15respectively. The corresponding line voltages V a15b15, V b15c15 andV c15a15 that lag by 30º the voltages V a45b45, V b45c45 and V c45a45Figure 7. Input line voltages V a45b45, V b45c45 and V c45a45at diode bridge III.Figure 8. Input line voltages V a15b15, V b15c15 and V c15a15 at diode bridge IV.respectively are shown in Fig. 8. Thus, four 3-phase systems with successive systems displaced by 15º are realized. B.Transformation in Topology IIAs shown in Fig. 3, the source represented by lines A 0B 0C 0feeds the Yy0d1 vector configured, 3-phase, 3-winding, step down transformer and two 3-phase systems, one (represented as a 0, b 0 and c 0) with line voltages (V a0b0,V b0c0, V c0a0) in phase with the source line voltages and the other (represented as a -30, b -30 and c -30)with line voltages (V a-30b-30, V b-30c-30, V c-30a-30) lagging the source line voltages by 30º are obtained from the secondary wye (y0) and delta (d1) windings respectively. The linevoltages V a0b0,V b0c0, V c0a0and V a-30b-30, V b-30c-30, V c-30a-30are shown inFigs. 9 and 10 respectively. It is noteworthy that the six linevoltages of both the 3-phase systems are balanced and equal in magnitude and differ only in phase angle. The six line voltages V a0b0,V b0c0, V c0a0, V a-30b-30, V b-30c-30, V c-30a-30 are isolated using 6 single-phase transformers with appropriate turns ratio. The secondary voltages of the single-phase transformerscorresponding to V a0b0and V a-30b-30 are connected in series in order to yield V a-15b-15, a voltage equal in magnitude to the six line voltages but lagging V a0b0 by 15º. This 15ºphase shift isobtained by phasor addition of appropriate line voltages. The line voltage V a0b0 leads the phase voltage V a0 by 30º and the line voltage V a-30b-30 leads the phase voltage V a-30 by 30º,however,since V a0 also leads V a-30 by 30ºit is obvious V a-30b-30 isin phase with V a0. This implies that V a0b0 leads V a-30b-30 by 30º.The phasor addition of these two line voltages that are equal in magnitude gives the resultant V a-15b-15as follows: 20111st International Conference on Electrical Energy Systems 111Figure 9. Input line voltages V a0b0, V b0c0 and V c0a0 at diode bridge I.Figure 10. Input line voltages V a30b30, V b30c30 and V c30a30 at diode bridge II.V a-15b-15 = (V2a0b0 + V2a-30b-30+ 2V a0b0 V a-30b-30 Cos30º)1/2 (2)Since the magnitudes of V a0b0 and V a-30b-30 are equal, the resultant V a-15b-15 bisects the 30º angle between V a0b0 and V a-30b-30. Thus the line voltage V a-15b-15 lags V a0b0by 15º. Similarly, the line voltages V b-15c-15 and V c-15a-15 are obtained by the phasor additions via the secondary windings of the single-phase transformers corresponding to the line voltages V b0c0 and V b-30c-30 ; and V c0a0 and V c-30a-30 respectively. The line voltages V a-15b-15, V b-15c-15 and V c-15a-15 are equal in magnitude and are 120º apart and, therefore, the windings with these voltages are connected in delta to form a balanced 3-phase system. Fig. 11 shows the voltages V a-15b-15, V b-15c-15 and V c-15a-15. H ence, in Fig. 3 the (phasors) lines a-15, b-15 and c-15 are obtained and are fed to a 3-phase transformer of the Yd1 configuration which provides a phase shift of -30º i.e. 30º laggingº and hence, yields the (phasors) lines a-45, b-45 and c-45respectively. The corresponding line voltages V a-45b-45, V b-45c-45 and V c-45a-45 that lag by 30º the voltages V a-15b-15, V b-15c-15 and V c-15a-15 respectively are shown in Fig. 12. Thus, four 3-phase systems with successive 3-phase systems displaced by 15º are realized.V.R ESULTS A ND D ISCUSSIONA.Simulation ResultsThe topologies of the 24-pulse rectifier have been simulated using the PSCAD software educational version 4.2.1. The simulation assumes a balanced 3-phase source and neglects saturation in the transformers.Figure 11. Input line voltages V a15b15, V b15c15 and V c15a15 at diode bridge III.Figure 12. Input line voltages V a45b45, V b45c45 and V c45a45 at diode bridge IV.1)Simulation results for topology I:Figure 13. DC 12-pulse output voltage by cascading diode bridges I and II.Figure 14. DC 12-pulse output voltage by cascading diode bridges III and IV. 11220111st International Conference on Electrical Energy SystemsFigure 15. DC 24-pulse voltage by cascading DBI, DBII, DBIII and DBIV.Fig. 13 shows the 12-pulse dc voltage obtained when output voltages of bridges DBI and DBII are series cascaded. The outputs of bridges DBIII and DBIV are series cascaded to provide a 12- pulse dc voltage that is shown in Fig. 14. It is clear that because of the relevant phase shifts the two 12-pulse dc outputs in Figs. 13 and 14 are displaced by 15º. The two 12-pulse systems comprising DBI, DBII, and DBIII, DBIV, are cascaded to obtain a 24-pulse dc output with an average value of 110V that is shown in Fig. 15.2)Simulation results for topology II:Figure 16. DC 12-pulse output voltage by cascading diode bridges I and II.Figure 17. DC 12-pulse output voltage by cascading diode bridges III and IV.Fig. 16 shows the 12-pulse dc voltage obtained when output voltages of bridges DBI and DBII are series cascaded. The outputs of bridges DBIII and DBIV are series cascaded to provide a 12-pulse dc voltage that is shown in Fig. 17. The two 12-pulse systems comprising DBI, DBII, and DBIII, DBIV, are cascaded to obtain a 24-pulse dc output with an average value of 110V that is shown in Fig. 18. The design details for topologies I and II have already been reported by the author in [17] and [18] respectively.Figure 18. DC 24-pulse voltage by cascading DBI, DBII, DBIII and DBIV.Figure 19. Line current in phase a of Y winding of main transformer.The harmonic spectrum of the input line current in phase a of the main transformer Yy0d11 and Yy0d1 corresponding to topologies I and II respectively is shown in Fig. 19 which confirms that the 23rd and 25th harmonics alone are significant lower order harmonics that is typical of the 24-pulse system. B.Experimental ResultsTypical waveforms of the output 24-pulse dc voltage observed on the oscilloscope are shown in Figs. 20 and 21.Figure 20. Panned view of 24-pulse dc voltageFigure 21. 24-pulse dc voltage.20111st International Conference on Electrical Energy Systems 113VI.C ONCLUSIONTwo 24-pulse rectifier topologies are realized by transformation of a single three-phase voltage source system to four three-phase isolated systems, using novel interconnections of conventional three-phase and single-phase transformers for obtaining the relevant phase shifts. The 24-pulse dc output voltage results from series cascading of four six-pulse diode bridges that are fed by the four isolated three-phase voltage systems. The simulation and experimental results confirm the efficacy of the topology in terms of the theoretical harmonic and ripple estimates.R EFERENCES[1]IEEE Recommended Practices and Requirements for Harmonics Controlin Electric Power Systems, IEEE Std. 519, 1992.[2]Electromagnetic Compatibility (EMC)—Part 3: Limits-Section 2: Limitsfor H armonic Current Emissions (Equipment Input Current (16A per Phase), IEC1000-3-2, Dec., 1995.[3]Draft-Revision of Publication IEC 555-2: H armonics, Equipment forConnection to the Public Low Voltage Supply System, IEC SC 77A, 1990.[4]Bhim Singh, B. N. Singh, A. Chandra, Kamal Al-H addad, AshishPandey, and D. P. Kothari, “A Review of Single-Phase Improved Power Quality AC-DC Converters”, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 50, No. 5, pp. 962–981, October 2003.[5]Bhim Singh, B. N. Singh, A. Chandra, Kamal Al-H addad, AshishPandey, and D. P. Kothari, “A Review of Three-Phase Improved Power Quality AC-DC Converters”, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 51, No. 3, pp. 641–660, June 2004.[6]S. Choi, “New pulse multiplication technique based on six-pulsethyristor converters for high power applications,” IEEE Trans. Ind.Appl.,vol. 38, no. 1, pp. 131–136, Jan./Feb. 2002.[7] B. Singh, G. Bhuvaneswari, and V. Garg, “Pulse multiplication in ac–dcconverters for harmonic mitigation in vector-controlled induction motor drives,” IEEE Trans. Energy Convers., vol. 21, no. 2, pp. 342–352, Jun.2006. [8]M. Villablanca, J. D. Valle, J. Rojas, and W. Rojas, “A modified back-to-back HVDC system for 36-pulse operation,” IEEE Trans. Power Del.,vol. 15, no. 2, pp. 641–645, Apr. 2000.[9] B. Singh, G. Bhuvaneswari, and V. Garg, “H armonic mitigation using12-pulse ac–dc converter in vector-controlled induction motor drives,”IEEE Trans. Power Del., vol. 21, no. 3, pp. 1483–1492, Jul. 2006.[10] B. 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