摘要：为满足多脉冲自耦变压整流器(ATRU, auto-transformer rectifier unit)小型化和轻量化的行业应用要求,本文提出一种不对称式12脉冲自耦变压整流器的设计方案。首先,详细阐述了其拓扑结构和绕组结构;其次,分析了输入电流谐波、等效容量等主要性能参数,并进行了Saber仿真验证;最后,在此基础上设计了10 kW自耦变压整流器样机,并对该样机进行了实测数据分析。分析结果表明,该设计方案满足DO-160标准,等效容量相比对称式12脉冲自耦变压整流器更小,更符合航空产品小型化、轻量化的设计需求。

摘要：大量非线性工业负荷在矿井配电网中的高度渗透使电力谐波对电缆的影响不可忽略,通过分析谐波引发的附加功率损耗,建立了谐波对矿用高压XLPE电缆容量和稳态温度影响的评估方法。定义额定容量降低因子,定量描述谐波引发的额外损耗导致的电缆载流量降低,并修订鉴幅式电流保护动作值。根据单芯电缆温升计算式,给出了兼顾谐波电流的三芯电缆温升解析式,进行稳态温升预测。基于导体损耗的温度正相关性,利用ANSYS有限元仿真软件,建立热电耦合迭代模型来确认理论模型,并对电缆温升和载流能力进行仿真计算。算例表明该研究为谐波环境下电缆的设计、选型、监测和保护提供有效决策依据。

摘要：现有的24脉自耦变压整流器,输出端需要大量平衡电抗器来保证4组整流桥同时工作,系统较复杂。针对此问题,提出D型不对称24脉自耦变压整流器结构,输出端无需平衡电抗器,且自耦变压器每相仅需4个绕组,结构简单,系统复杂性低。该结构通过合理设计变压器一次、二次侧匝数,得到4组幅值不等的三相电压,构成24个幅值相同、相位依次相差15°的电压相量,送至4组整流桥,形成24脉输出电压。理论推导变压器的一次、二次绕组匝数关系、绕组电流和等效容量,并通过改变自耦变压器二次绕组的绕制位置、同名端,以及一次绕组中间抽头位置,给出了该结构的8种变压器联结方式及性能参数,验证了该设计中所选变压器联结方式具有一定的优势。最后通过仿真和实验验证了该结构的可行性。

摘要：针对目前18脉冲自耦变压器输出电压难以调节的问题,在保持现有18脉冲自耦变压器优势的基础上,提出一种新型降压式18脉冲自耦变压器拓扑结构并对其进行优化.变压器通过每相原边延长绕组与副边移相绕组的连接实现对输出电压的宽范围降压调节.考虑到延长绕组与副边移相绕组连接抽头的位置变化对变压器性能的影响,以变压器降压比及延长绕组连接抽头的位置系数为变量,理论推导不同情况下变压器的通用设计公式,并进行仿真分析,得到相同降压比条件下降压式自耦变压器等效容量最小的最优连接抽头位置.最后通过实验验证了设计的合理性.

摘要：为使多脉波整流器满足某些特定升压场合对输出直流电压的需求,该文对星形自耦变压器进行优化设计,提出一种直流侧输出电压可变的低容量新型18脉波自耦变压整流器。基于18脉波整流器对新型自耦变压器结构的要求,确定新型自耦变压器的相量图及各绕组之间的匝比关系,设计自耦变压器升压拓扑,给出拓扑的升压范围,分析其工作原理,详细推导电压增益与输入电流总谐波含量、输出直流电压以及整流器所用2种磁性器件等效容量之间的基本关系与变化规律,比较几种不同结构升压整流器系统等效容量。理论分析、仿真结果表明,所提出的自耦变压整流器不仅能够实现18脉波整流,而且具有系统功率密度高,体积小等优点,适合运用于三相四线制升压整流场合。

摘要：提出了一种利用电压矢量合成的无平衡电抗器24脉自耦变压整流器拓扑结构,自耦变压器每相5个绕组,根据不同绕组之间叠加的电压矢量使4组整流桥在同一时刻只有两个二极管导通,并将电压矢量差值最大的线电压送至输出端,主整流桥与辅整流桥根据不同时区主辅电压矢量的合成依次自然换向,不对称的输出电压矢量构成形式使整流桥可直接并联输出24脉波直流电压.论文推导了自耦变压器的匝比、系统输入电流表达式及输出电压表达式,并通过对网侧电流谐波含量及变压器等效容量的计算分析了系统的性能,最后通过仿真以及实验验证了设计的合理性.

摘要：针对多脉冲自耦变压整流器(ATRU)的调压技术进行研究,提出一种可调压的差接三角形拓扑结构,实现了宽范围电压输出。该结构自耦变压器一次侧中间抽头,合理设置一次侧三段式绕组匝数与二次绕组匝数比例以构成两组相位差为30°的三相输出电压相量,经两组整流桥后得到多脉冲输出直流。通过改变变压器绕组匝数关系可以达到调节输出电压的目的。以自耦变压器输入输出电压比为变量推导绕组匝比关系,并依此对输入电流和自耦变压器等效容量的计算进行进一步的推导和仿真证明,分析在不同电压比下的自耦变压器等效容量变化。最后通过制作一台原理样机进行实验,验证了设计分析的正确性。

摘要：针对忽略了首端节点的容量分配,导致变压器损耗、线路线损计算值的相对误差和绝对误差较大的问题,提出面向“碳达峰,碳中和”的一体化配电网线损实时计算方法。通过计算首端节点功率分配系数、分配电源等效容量,计算支路节点线损,结合馈线电阻、节点均方根电流、变压器形状系数,计算用于节点线损修正的修正系数,获得配电网最终线损值。实验结果表明,设计方法的变压器线损计算值平均绝对误差为0.17%,平均相对误差为3.29%,线路线损计算值的平均绝对误差为0.09%,平均相对误差为2.36%。设计方法的计算值十分接近实际统计值,减小了计算值的相对误差和绝对误差。