現(xiàn)代的工業(yè)企業(yè)，廣泛地采用直流電源,。在冶金工業(yè)上,，有色金屬鋁,、鎂,、鋅的冶煉及電解銅的生產(chǎn)，在化學工業(yè)上,，電解,、電鍍、試劑和化學藥品的生產(chǎn),，在礦山機械,、鋼鐵工業(yè)及交通運輸?shù)尿?qū)動上，起重機,、軋鋼機、電機車,、電氣火車以及城市交通的電車等均需要直流電源,。
按用途分類，整流變壓器分為冶金,、化工和牽引用三大類,。它們在調(diào)壓方式、調(diào)壓范圍和二次側(cè)相電壓上有所區(qū)別,，共同特點是二次電壓低,、電流大。為了提高整流效率,，二次側(cè)的相數(shù)一般不少于三相,，有時采用六相、十二相或者加移相線圈,。
四象限整流變壓器與普通變壓器除結(jié)構(gòu)上有所區(qū)別外,，在負載特性上也不相同。電力變壓器的二次負載一般認為是恒定阻抗,，輸出電流為正弦波形,。四象限整流變壓器由于整流器的整流作用，每個陽極僅在每個周波內(nèi)的部分時間導電,。因此整流變壓器的二次側(cè)各相輸出電流的時間,，也是僅在每周波內(nèi)的部分時間，所以整流變壓器線圈中的工作電流波形是不規(guī)則的非正弦波形,。這個非正弦波電流所產(chǎn)生的漏抗電壓降,，會影響整流變壓器二次側(cè)的端電壓，因而也就影響整流器直流電壓的特性,。
現(xiàn)代硅整流,、硅可控整流元件得到了迅速的發(fā)展，生產(chǎn)了大功率可控硅元件,，平面型可控硅和各類雙向可控硅元件,，并廣泛地應用于生產(chǎn)實踐中,。由于硅元件整流效率高、體積小,，重量輕和運行維護簡單等許多優(yōu)點,，硅整流器將逐漸取代汞弧整流器。˙ 硅整流元件要求整流變壓器大范圍調(diào)壓和無級調(diào)壓的特性,，這樣就出現(xiàn)有載調(diào)壓和電抗器調(diào)壓的整流變壓器,，有時將整流變壓器和整流元件合在一起成為大型的整流裝置。 整流變壓器因用途不同采取多種接線方式,，不同接線方式,，對于變壓器二次側(cè)相電壓、電流及變壓器一次側(cè)容量都有影響,。當我們已確定直流側(cè)的參數(shù)后,，就可考慮變壓器的接線方式和容量等問題。為了簡便起見,，忽略變壓器的勵磁電流,、變壓器阻抗和電弧壓降。
一.基本整流線路
當變壓器二次線圈a端為正時,，整流元件D導電,，電阻R有電流通過;過了半個周期a端為負時，D截止,，沒有電流通過,，所以變壓器二次線圈中的電流僅在半個周期內(nèi)流過。同樣電阻上的電流也僅在半個周期內(nèi)存在著,，故稱單相半波線路,。其電阻兩端整流后的平均電壓可寫成下式
為了獲得平直的輸出電壓和提高變壓器的利用率，常采用三相橋式整流線路,。由于線路多加了三個元件,，所以變壓器二次線圈的電流沿二個方向流通，三相橋式整流相當于六相有中點引出的整流線路,。
大型整流設備,，有時采用變壓器按星形一雙重曲折連接的三相整流線路，也稱三相叉形連接的整流線路,。這種線路的顯著特點是外特性曲線平穩(wěn),，無剩余磁勢。常作為牽引用直流電源,，如電車,、電氣火車等。不考慮變壓器的漏抗,、損耗和電弧壓降時變壓器二次側(cè)有三個接成星形的連接組,，共有9個線圈,。其中三個相接在中點。的線圈內(nèi)的電流和其他6個線圈的電流有所區(qū)別,。
二.整流變壓器的容量和利用系數(shù)
整流變壓器的標準容盈越接近直流側(cè)輸出的容址,，則說明變壓器利用系數(shù)越高。利用系數(shù)的高低,，決定于變壓器的接線方式,。
基于上述，可以看出整流變壓器的容量和整流線路的接線方式有關(guān),，整流變壓器的運行狀態(tài)和普通變壓器不同,，‘因二次線圈中流過的電流有直流分童。這種情況對變壓器漏磁通和附加損耗均有影響,。
應當指出,，整流回路輸出的直流電壓，不是純的直流,，其波形在某種程度上是脈動的。也就說有交流成分,，顯然相數(shù)越多,，直流電壓的脈動就越小。一般實際應用的整流線路相數(shù)最多不超過12相,，為了減小直流電壓的脈動,，在整流回路中串聯(lián)著濾波電抗器及并聯(lián)電容器，這樣可以使整流后的電壓接近純的直流,。
在三相整流線路中,，二次線圈的利用系數(shù)，三相半波的,，K= 0.67,，而六相半波的，K= 0.55,，都不高,，所以工業(yè)用整流變壓器均采用三相橋式和雙Y帶平衡電抗器的整流線路。
三.重疊現(xiàn)象,、電弧壓降,、電阻壓降
上面我們討論整流變壓器時都認為是理想工作狀態(tài)，沒有考慮變壓器漏抗電壓,，以及整流回路中的各種電壓降,。實際應用中，不管那一種整流線路,，均存在變壓器的漏抗和電壓降落,，由于這些因素的存在,，將影響到整流回路中的一些參數(shù)。
所有的整流變壓器實際上都是有漏抗存在的,，在整流過程中,，當某一陽極整流完畢后而換另一陽極整流時，陽極電流的變化不會突變,，而是一陽極電流慢慢減弱,，而另一陽極電流慢慢增強，因而產(chǎn)生了二個陽極同時整流即所謂重疊現(xiàn)象.