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传统牵引供电系统存在无功、负序、谐波、不平衡的问题,同时存在电分相的问题,这严重制约了机车高效运行。同相供电系统作为一种新型的牵引供电系统,成功解决了电能质量问题,同时解决了电分相问题。本文研究了同相供电系统中单相半桥三电平交直交变换器,并从理论分析、仿真、实验三个方面验证了系统的可行性。本文首先介绍了牵引变压器的选择,经过对各种变压器结构、工作原理、功率分析,最后采用YNvd平衡变压器；研究了单相半桥三电平交直交变换器的拓扑结构和原理,控制变换器输入的电流为负载有功电流的一半,输出的电流为负载有功