一种18脉冲隔离型变压整流器.pdf

第46卷第1期南京航空航天大学学报Vo1．46NO．1

2014年2月JournalofNanjingUniversityofAeronauticsAstronauticsFeb．2O14

一种18脉冲隔离型变压整流器

张鹏真陈乾宏毛浪

(南京航空航天大学自动化学院，南京，210016)

摘要：多脉冲隔离型变压整流器因其具有结构简单、可靠性高、输入输出电气隔离、输入电流谐波小并可通过匝

比变换实现自由变压变流等优势，在工业及航空领域有着广泛的应用。本文在传统的18脉冲自耦型变压整流

器的基础上采用加原边三角形绕组的方式来构造18脉冲不对称式隔离型变压整流器，对其工作原理、输入电流

特性和输出电压特性进行了详细的理论分析，并通过对变压器建立等效模型，着重讨论了变压器绕组等效电阻

及交流侧漏感对输出电压外特性的影响，为进一步优化变压器设计提供了依据。在原理分析的基础上研制了

1kW实验样机和200kW工程样机，并通过实验验证了理论分析的正确性。

关键词：电力电子与电力传动；18脉冲；隔离变压整流器；漏感

中图分类号：TM461文献标志码：A文章编号2014)O1—0129—08

PType18一PulseIsolationTransformerRectifier

ZhangPengzhen，ChenQianhong，MaoLang

(CollegeofAutomationEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsAstronautics，Nanjing，210016，China)

Abstract：Becauseofsimplestructure，highreliability，electricalisolationbetweeninputandoutput，low

totalharmonicdistortionoftheinputcurrentcontentandthefunctionofadjustingoutputvoltagefreely

throughchangingtheturnratio，multipulseisolationtransformerrectifieriswidelyusedinthefieldof

industryandaviation．Thispaperconstructsthe18一pulseasymmetricalisolationtransformerrectifierby

thewayofaddingatrianglewindingasprimarysidebasedonthetraditional18——pulseauto——transformer

rectifierunits(ATRU)．Theoperationprincipleoftherectifierisanalyzedaswellastheoutputvoltage

andthetotalharmonicdistortionoftheinputcurrent．Andthroughanequivalentmodelofthetrans—

former，theimpactoftheexternalcharacteristicsofoutputvoltagebytheequivalentresistanceofthe

transformerwindingandtheACsideleakageinductanceisdiscussed，thusprovidingthebasistofurther

optimizethetransformerdesign．Finally，1kWand200kW18一pulsetransformerrectifiersarefulfilled，

andtheresultsarecompared．

Keywords：powerelectronicsandpowerdrives；18一pulse；isolation