【三相十二脉波变换器概述2000字】

三相十二脉波变换器概述1.1十二脉波变换器的结构及工作原理现阶段，随着电子科技的不断发展，技术水平得到了很好的提升。尤其是其发展方向，也向着更加广阔的角度拓展，通过梳理可以发现，一种是大功率高电压的方向，另外一种是大电流低电压方向。并且对于其后者进行分析可以发现，当其中的电压等级以及功率等级上升以后，那么对应的结果也会趋于严重，在这个过程中可以使用多脉波变换技术，通过这项技术可以有效的减少变换器谐波对于电网产生的干扰，其原理是减少变换器自身的谐波。十二脉波变换器[20]是由并联或串联的两组三相桥构成的，是一种多脉搏变换技术的常用结构。所以其中的结构形式是是一种并联的两组三相桥的结构，见图2-1。图2-1电路结构（十二脉波变换器设备）Fig.2-1Circuitstructure(12pulseconverterequipment)参考上图所示，在这次设计方案中使用的是三相三绕组变压器，并且针对这个变压器进行了特殊的设计，利用星形的方式连接A、B、C三相绕组，此时在副边三相绕组位置，会有两个绕组在各个相中a1、a2、b1、b2、c1、c2,其中a1、b1、c1三个绕组接成星形（下文统称为Y1.2十二脉波变换器的电流谐波分析在设备中，绕组D和绕组Y的函数关系为[21]：iYaiDa分析的过程中把其中的直流侧电流IYdc(ωt)和IYdcIDdc通过上述的计算过程可以发现，函数iDaωt为一种奇函数的形式，并且其傅氏级数方程中的弦项的数据大小是0，在这种情况下其中只有正弦项。因此i经化简可得iDan将式2-3代入2-5可得I经化简可得IdcDanIcosDanIsinDan通过下面的公式可以表示变压器二次侧Y接线绕柱的正弦项系数i经化简可得iYan其中IdcYanIcosYanIsinYan变压器D接副边绕组电流正弦项系数iDanωt中，包含的向量一共有三个，并且各自对应着相应的傅氏系数，比如IcosDan对应BDmsinmωt，IsinDan通过对于式2-6计算得到，在设备中所包含的直流区域，其表现出的谐波是按照n=6k±1的次数。此外，而频率ADmcosmωt和IIcosDan对于上述计算方程分析可知，在谐波次数上，IcosDan和IdcDan是完全一致的，也就是说，如果m等于6p，那么此时在iDaωt中的一些谐波会降低，一些会提高。其中对于副边电流谐波的消除难度上升，主要的原因是IsinDan包含的谐波次数是奇数，所以在其中注入的电流中应该排除正弦分量。同理，iYanωt的三个分量IdcYan、IsinYan、IcosYan里面，IdcYan所体现出的谐波共计n=6k±1的次数。对于上述计算方程分析可知，在谐波次数上，IcosYan和1.3十二脉波变换器仿真分析这个章节主要的内容是对于12脉波变换器进行仿真，仿真过程中使用的软件是PSCAD，通过仿真可以进一步确认其中的的电路设计的有效性。相关参数数据可以见表2-1。表2-1仿真相关参数数据（十二脉波变换器设备）Tab.2-1Simulationrelatedparameterdata(12pulseconverterequipment)设备参数参数值触发角变压器变比网侧线电压平衡电抗器变压器容量30°10:1:10kV0.2H1MVA相关的波形图以及相位关系内容如下：图2-2移相变压器副边输出电流波形以及网侧A相电压电流相位Fig.2-2Theoutputcurrentwaveformofthesecondarysideofthephase-shiftingtransformerandthephaseofA-phasevoltageandcurrentonthegridside对于其中的图2-2进行分析，可以明确其中的Ia主要由两部分叠加组成，一部分是iYa，还有一部分是iDa。从图中还可以分析发现Ia相比于电压存在之后，大小为Ua30°，这个数据和其中设置的触发角保持一致。针对其中的网侧A相电流进行分析，从相关数据来看，一个周期中脉动数是图2-3网侧电流Ian频谱情况（三相十二脉波变换器设备）Fig.2-3Ianspectrumofgridsidecurrent(threephasetwelvepulseconverterequipment)通过上图内容分析能够发现，其谐波的分布状态与上文的分析基本一致。在我国，国网公司的相关文件发布过相关的技术