并联型多脉波整流器具有结构简单,可靠性高的优点,在大功率电能变换场合应用十分广泛。传统的多脉波整流器使用工频变压器作为移相变压器,导致其体积庞大,功率密度相对较低;同时,传统多脉波整流器接口单一,仅能对外提供单一电压等级的直流电。为此,本文以12脉波整流器为基本拓扑,研究了基于电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)的12脉波整流器,包括电力电子变压器的拓扑及其控制方法、输入电流对称性的提高方法、电能变换效率的提升方法、谐波抑制方法,这对提升多脉波整流器的综合性能、扩大其应用场合具有重要意义。为提高移相变压器的功率密度,并为高频化多脉波整流技术奠定理论基础,研究了基于电力电子变压器的12脉波整流器。分析了电力电子移相变压器的工作原理,据此设计了电力电子移相变压器的控制电路;根据基尔霍夫定律和安匝平衡原理,使用开关函数法计算了负载电压和输入电流的数学表达式;根据二极管的导通条件,确定了三相二极管整流桥的工作模态,并提出了“双线换流”的概念。仿真和实验结果表明,使用电力电子变压器后,移相变压器的体积减小了三分之二,其功率密度大幅提高。为提高整流器输入电流的对称性及电能变换效率,研究了使用三相五芯柱移相变压器和Si C MOSFET的12脉波整流器。根据三相五芯柱移相变压器的磁路和绕组结构,建立了其磁路和电路模型,为移相变压器的制造提供了理论依据;建立了12脉波整流器开关器件和磁性元件的损耗模型,并以一台使用Si C MOSFET和三相五芯柱移相变压器的样机为例,分析了整流器的损耗分布情况。仿真和实验结果表明,使用三相五芯柱移相变压器和Si C MOSFET后,输入电流的平衡度明显改善,且整机的电能变换效率约为94.9%,损耗较小。为提高基于电力电子移相变压器的12脉波整流器的谐波抑制能力,研究了充放电型RCD缓冲电路和直流侧谐波抑制方法。分析了充放电型RCD缓冲电路的工作原理,得到了缓冲电路的参数选取方法;根据双抽头变换器的工作方式,分析了其谐波抑制机理,并推导了使用双抽头变换器后的输入电流表达式;将单无源和双无源谐波抑制电路应用于基于电力电子变压器的12脉波整流器,进行了相应的仿真。仿真和实验结果表明,充放电型RCD缓冲电路可有效抑制尖峰电压;双抽头变换器、单无源和双无源谐波抑制电路均可增加输入电流的阶梯数,降低输入电流的THD值。为实现功率因数校正并丰富多脉波整流器的电压等级接口,研究了基于三级式电力电子变压器的多脉波整流器。根据所提出的多脉波整流器拓扑,分析了电力电子变压器的功能,并计算了负载电压和高频移相变压器的输入电流;针对Boost变换器,设计了电流平均值控制算法;针对电压型SPWM逆变器,设计了电压瞬时值反馈控制算法。仿真结果表明,基于三级式电力电子变压器的多脉波整流器可实现单位功率因数校正,同时能够提供两个直流接口和一个交流接口。