双桥十二脉动整流器原理

1、B=yx至xfx(aiKi-Eunicjt；-uuyq+-mu叮网+EnyH-Ian叮卵.Iu叮科*”，双桥十二脉动整流器原理0引言十二脉冲整流技术的发展由来已久，早在70年代初期，当大功率可控硅发展成熟之际，人们就已经发现了可控硅整流器在将交流电转换为直流电的同时，产生了大量的谐波电流注入到电网中，随之而来的就是谐波电流对电网中的其它负载产生的影响，为此，人们寻求一种解决方法，希望去除掉整流器产生的谐波电流。在当时的技术水平和条件下，只有两种解决方案：其一是采用两套整流器通过不同相位的叠加，以便消除、次谐波，也就是脉冲整流器；另外一种方案就是采用型的无源滤波器，试图消除（主要是）和（部分的）

2、以及少量的其它更高次的谐波。这在当时算是比较先进的技术。1十二脉冲整流器原理12脉冲是指在原有6脉冲整流的基础上，在输入端增加移相变压器后在增加一组6脉冲整流器，使直流母线电流由12个可控硅整流完成，因此又称为1脉冲整流。两个三相整流电路就是通过变压器的不同联结构成12相整流电路。桥1的网侧电流傅立叶级数展开为：桥网侧线电压比桥超前，因网侧线电流比桥超前：B=yx至xfx(aiKi-Eunicjt；-uuyq+-mu叮网+EnyH-Ian叮卵.Iu叮科*”，B=yx至xfx(aiKi-Eunicjt；-uuyq+-mu叮网+EnyH-Ian叮卵.Iu叮科*”，故合成的网侧线电流可见，两个整流桥

3、产生的57、9次谐波相互抵消，注入电网的只有C为正整数）次谐波，且其有效值与与谐波次数成反比，而与基波有效值的比值为谐波次数的倒数。12脉冲是指在原有6脉冲整流的基础上，在输入端、增加移相变压器后在增加一组6脉冲整流器，使直流母线电流由12个可控硅整流完成，因此又称为12脉冲整流。下图所示和两个三相整流电路就是通过变压器的不同联结构成相整流电路。图脉冲整流器示意图（由个脉冲并联组成）桥1的网侧电流傅立叶级数展开为：桥网侧线电压比桥超前,因网侧线电流比桥超前西=:寻XT枫中帕+j即+：即3+yifnrjfS+汕片溯+yrTE+ynirH+）故合成的网侧线电流肚If门泸=I+Jm=_|Kx（nf邀

4、2测盯仰朋叮？逍）可见,两个整流桥产生的5、7、1、719等次谐波相互抵消,注入电网的只有土（为正整数）次谐波，即、3等各次谐波，且其有效值与与谐波次数成反比,而与基波有效值的比值为谐波次数的倒数。2实测数据分析以上计算为理想状态，忽略了很多因数，如换相过程、直流侧电流脉动、触发延迟角，交流侧电抗等。因此实测值与计算值有一定出入。理论计算谐波表：谐波次数5th7th11th13th17th19th23t6脉冲谐波含量20%14%9%8%6%5%4%12脉冲谐波含量0%0%9%8%0%0%4%某型号大功率谐波实测数据表：谐波次数5th7th11th13th17th19th23t6脉冲谐波含量32

5、%3%8%3%4%2%2%12脉冲谐波含量1%1%9%4%1%1%2%从以上两表对比可得，6脉整流器谐波含量最大为5次谐波、12脉整流器强度最大为11次谐波，与理论计算结果一致。6脉5次谐波实测值较计算值偏大，12脉11次谐波实测值与计算值相同。3谐波分析和改良对策谐波可能造成配电线缆、变压器发热，降低通话质量，空气开关误动作，发电机喘振等不良后果；谐波按电流相序分为正序（次，为和正整数）、负序（次，为或正整数）、序（次，为正整数）。正序电流使损耗加重，负序电流使电机反转、发热，零序电流使中线电流异常增大。从实测值可见，6脉整流器5次谐波最大，可加装5次滤波器来抑制谐波；，脉整流器，次谐波最大

6、，可加装，次滤波器来抑制谐波。4十二脉冲整流器优点0倍以上）、部分地消除了7对上线电网的谐波污染（总，脉冲整流器基本消除了5次谐波（衰减率次谐波（衰减率，倍）对电网的注入影响，使得U电流失真度）衰减了约倍。5十二脉冲整流器缺点（）谐波抑制效果较差：按照国际标准的谐波标准（参见下表），脉冲整流器的总电流谐波失真度为，0，满足该标准，但单次谐波H，、H，均3超过标准数值的两倍以上，甚至比原6脉冲整流器的H，、，H，还3要大；在一些特殊场合，只能采用脉冲整流器+次无源滤波器的方法，但其结果甚至于还不如6脉冲整流器无源滤波器的效果。1HDI39e評JD課VIHja開j乜获開HJXJ泊就駅J駅厂曲HJ3

7、勺展HJJ3J318ajH3318-eHiJ3辭j抹J抹HeJOX35北開眈駅H3sje-孑寸lEcejooo-壬俺停裁C俚靠据g坤丄HIAI早疽俺海韻HK肿HJ（）低负载率时效果很差：大多数情况下运行在的负载率,特别是当为+冗余并联时，每台的负载率仅在左右，脉冲整流器的约等于,即使采用脉冲整流器次滤波器，也仍然在，5左%右，还不如6脉冲整流器+无源滤波器的结果（参见下图）。（3）系统效率损失较大：假如以6脉冲整流器的效率为单位1，则12脉冲整流器的采用将降低系统效率的;而普通滤波器仅降低左右，这就是低通滤波器至今仍然在沿用的一个原因。（）价格较高：假如以脉冲整流器的标准价为单位1则脉冲整流器需增加20（内置，但大容量时可能不能内置）到30（独立机柜外置）;而普通滤波器仅需增加（内置）到（外置），这也正是低通滤波器至今仍然在采用的主要原因。（5）可靠性低：由于12脉冲整流器是由2个6脉冲整流器串连或并联组成的，因此部件增多，反而增加了本身的故障点，降低了系统的可靠性,对整个负载系统的供电不利。（）安全性差：脉冲整流器是串连连接到系统中的（与滤波器相同），而推出的与是并联连接到电网与负载之间的，因此安全性较高，不会由于的故障造成整个系统的供电故障。（7）与发电机匹配差：在一些配发电机的大型用户现场，采用12脉冲整流器后，和