[发明专利]D型不对称24脉自耦变压整流器

摘要

本发明公开了D型不对称24脉自耦变压整流器，包括D型不对称24脉自耦变压器和4个整流桥，4个整流桥的输出正、负分别并接作为正、负输出端。此自耦变压器每相原边1个绕组，具有三个中间抽头，每相副边3个独立绕组。通过改变自耦变压器副边绕组的绕制位置、同名端，以及原边绕组中间抽头位置，形成8种不同的变压器方式；每种方式的变压器输出4组幅值不等的三相对称电压，送至4个整流桥，即1个主整流桥和3个辅整流桥。主整流桥与3个辅整流桥的每相共构成24个相位依次差15°的幅值相等的电压矢量，每15°只有2个二极管同时导通，形成24脉直流输出电压。本发明每相仅4个绕组，且不需要输出平衡电抗器，结构简单。

主权项

1.D型不对称24脉自耦变压整流器，其特征在于：包括D型不对称24脉自耦变压器，1个主整流桥和3个辅整流桥，4个整流桥的输出正直接连接作为正输出端，4个整流桥的输出负直接连接作为负输出端；所述D型不对称24脉自耦变压器包括A相、B相、C相，所述A相、B相、C相均包含1个带有三个中间抽头的原边绕组和3个副边绕组，其中原边绕组分别为ab、bc、ca；每相原边绕组匝数为Np，以A相为例，中间抽头ar、as、at将A相原边分为四段aar、aras、asat、atb，其匝数分别为Np1、Np2、Np3、Np4，其中，aar段端点a为同名端，aras段端点ar为同名端，asat段端点as为同名端，atb段端点at为同名端；B相、C相与A相类似；三相共九个副边绕组分别为ara1、asa2、ata3、brb1、bsb2、btb3、crc1、csc2、ctc3，其中ara1、brb1、crc1的匝数为Ns1，asa2、bsb2、csc2的匝数为Ns2，ata3、btb3、ctc3的匝数为Ns3；该自耦变压器原边绕组连接方式，以A相为例：A相原边的端点a为电源A相输入端，并连接C相原边的端点a，且作为主整流桥的A相输入端；A相原边的端点b为电源B相输入端，并连接B相原边的端点b，且作为主整流桥的B相输入端；A相原边的三个中间抽头ar、as、at分别连接至副边绕组ara1、asa2、ata3的端点ar、as、at；B相、C相连接方式与A相类似；该自耦变压器副边绕组连接方式为：副边绕组的端点a1～a3、b1～b3、c1～c3作为3个辅整流桥的三相输入端，副边绕组的端点ar、as、at分别连接至A相原边绕组的中间抽头ar、as、at，副边绕组的端点br、bs、bt分别连接至B相原边绕组的中间抽头br、bs、bt，副边绕组的端点cr、cs、ct分别连接至C相原边绕组的中间抽头cr、cs、ct；通过改变自耦变压器副边绕组的绕制位置、同名端，以及原边绕组中间抽头位置即变压器原边每段的匝数，形成8种不同的自耦变压器方式；方式1副边绕组的绕制位置及同名端为，副边绕组brb1、bsb2、btb3绕制在A相，其中端点br、bs、bt为同名端，副边绕组crc1、csc2、ctc3绕制在B相，其中端点cr、cs、ct为同名端，副边绕组ara1、asa2、ata3绕制在C相，其中端点ar、as、at为同名端；方式2副边绕组的绕制位置及同名端为，副边绕组crc1、csc2、ctc3绕制在A相，其中端点c1、c2、c3为同名端，副边绕组ara1、asa2、ata3绕制在B相，其中端点a1、a2、a3为同名端，副边绕组brb1、bsb2、btb3绕制在C相，其中端点b1、b2、b3为同名端；方式1原边绕组每一段匝数与总匝数之比为，Np1∶Np＝0.2991，Np2∶Np＝0.2783，Np3∶Np＝0.2390，Np4∶Np＝0.1836；方式2原边绕组每一段匝数与总匝数之比为，Np1∶Np＝0.1836，Np2∶Np＝0.2390，Np3∶Np＝0.2783，Np4∶Np＝0.2991；方式3副边绕组的绕制位置及同名端为，副边绕组crc1、bsb2、btb3绕制在A相，其中端点c1、bs、bt为同名端，副边绕组ara1、csc2、ctc3绕制在B相，其中端点a1、cs、ct为同名端，副边绕组brb1、asa2、ata3绕制在C相，其中端点b1、as、at为同名端；方式4副边绕组的绕制位置及同名端为，副边绕组crc1、csc2、btb3绕制在A相，其中端点c1、c2、bt为同名端，副边绕组ara1、asa2、ctc3绕制在B相，其中端点a1、a2、ct为同名端，副边绕组brb1、bsb2、ata3绕制在C相，其中端点b1、b2、at为同名端；方式3原边绕组每一段匝数与总匝数之比为，Np1∶Np＝0.1836，Np2∶Np＝0.3938，Np3∶Np＝0.2390，Np4∶Np＝0.1836；方式4原边绕组每一段匝数与总匝数之比为，Np1∶Np＝0.1836，Np2∶Np＝0.2390，Np3∶Np＝0.3938，Np4∶Np＝0.1836；方式5副边绕组的绕制位置及同名端为，副边绕组brb1、csc2、btb3绕制在A相，其中端点br、c2、bt为同名端，副边绕组crc1、asa2、ctc3绕制在B相，其中端点cr、a2、ct为同名端，副边绕组ara1、bsb2、ata3绕制在C相，其中端点ar、b2、at为同名端；方式6副边绕组的绕制位置及同名端为，副边绕组crc1、bsb2、ctc3绕制在A相，其中端点c1、bs、c3为同名端，副边绕组ara1、csc2、ata3绕制在B相，其中端点a1、cs、a3为同名端，副边绕组brb1、asa2、btb3绕制在C相，其中端点b1、as、b3为同名端；方式5原边绕组每一段匝数与总匝数之比为，Np1∶Np＝0.2991，Np2∶Np＝0.1235，Np3∶Np＝0.3938，Np4∶Np＝0.1836；方式6原边绕组每一段匝数与总匝数之比为，Np1∶Np＝0.1836，Np2∶Np＝0.3938，Np3∶Np＝0.1235，Np4∶Np＝0.2991；方式7副边绕组的绕制位置及同名端为：副边绕组brb1、bsb2、ctc3绕制在A相，其中端点br、bs、c3为同名端，副边绕组crc1、csc2、ata3绕制在B相，其中端点cr、cs、a3为同名端，副边绕组ara1、asa2、btb3绕制在C相，其中端点ar、as、b3为同名端；方式8副边绕组的绕制位置及同名端为，副边绕组brb1、csc2、ctc3绕制在A相，其中端点br、c2、c3为同名端，副边绕组crc1、asa2、ata3绕制在B相，其中端点cr、a2、a3为同名端，副边绕组ara1、bsb2、btb3绕制在C相，其中端点ar、b2、b3为同名端；方式7原边绕组每一段匝数与总匝数之比为，Np1∶Np＝0.2991，Np2∶Np＝0.2783，Np3∶Np＝0.1235，Np4∶Np＝0.2991；方式8原边绕组每一段匝数与总匝数之比为，Np1∶Np＝0.2991，Np2∶Np＝0.1235，Np3∶Np＝0.2783，Np4∶Np＝0.2991；8种方式的自耦变压器的副边绕组匝数Ns1、Ns2、Ns3与原边绕组匝数Np的关系均为：Ns1∶Np＝0.1155，Ns2∶Np＝0.1547，Ns3∶Np＝0.1155，每种方式的变压器均输出4组幅值不等的三相对称电压，送至4个整流桥，主整流桥与3个辅整流桥的每相共构成24个相位依次差15°的幅值相等的电压矢量，每15°只有2个二极管同时导通，形成24脉直流输出电压。/n