近年来国家轨道交通事业正逐步向着高速化、轻型化方向发展，而对机车而言，轨道牵引变压器正作为核心角色发挥着越来越重要的作用，同时面临着新的机遇和挑战。随着国家“十三五”规划纲要的提出，发展高速节能、节约资源、减少占地空间的新型牵引变压器已经成为了轨道交通事业的重中之重。与常规供电系统相比，地铁牵引供电系统、海上平台驱动系统、船舶电力推进系统等直流牵引供电系统能为大功率牵引负荷提供稳定、可持续的电源，对电压波动的敏感性较低。此外，考虑到牵引负荷一般在地下或机舱内运行，直流输电系统的安装空间极为有限，因此供电设备正朝着体积更小、更经济的方向发展。基于此，本文提出了一种基于磁集成技术的新型阻抗平衡24脉波整流变压器，并对其拓扑结构、参数设计、仿真和实验分析等进行了探究。
　　首先，对24脉波整流的国内外研究现状进行了探讨研究。对谐波的产生极其危害进行了理论分析和研究，总体上概述了本文的主要研究内容及其研究目的与意义。
　　其次，介绍了多脉波整流技术的发展现状和特点。对比了各种谐波抑制方式的优劣以及不同次脉波整流技术的优势及不足之处。对常见变压器的基本分类进行了相关概述以及简单介绍了变压器的相关参数。对电力系统的谐波标准、电能质量参数以及现有的常见的谐波治理方式进行了简要的探讨分析。
　　然后，对新型磁集成24脉波整流变压器展开了深入研究，并对磁集成技术的相关概念和研究现状进行了初步的阐述。介绍了新型变压器的绕组布置方式及阻抗设计方法，分析其基本的接线方案和谐波抑制机理，以及变压器的绕组特殊的排列方式及短路阻抗设计方法，提出了变压器短路阻抗等效策略。对基于该变压器组成的多脉波整流系统的网侧输入电流和直流侧纹波进行分析。基于实验数据，研究了该变压器的工作效率。
　　再次，基于MATLAB\Simulink搭建了基于新型磁集成24脉波整流变压器的多脉波整流系统模型。使变压器分别运行在全桥或半桥工况下，研究了全桥、半桥运行下系统直流纹波和系统网侧谐波电流情况。仿真结果表示，新型磁集成变压器在不同工况下，不同负载负载情况下都具有良好的谐波滤除能力，且能够安全稳定运行。
　　最后，研制了一台容量为500KVA的磁集成24脉波整流变压器的原理样机，在搭建的整流系统平台上，分别在不同负载下进行试验，结果验证了所提出的磁集成变压器在节约原始投资、空间成本以及改善电能质量等突出的性能。同时对搭建该小容量实验平台的参数设计、实验平台的接线、注意事项进行了相关介绍。通过相关试验验证了所提出的新型24脉波磁集成变压器的显著的谐波治理性能。