近年来,以多电平形式实现高压输出的多电平变频器成为中高压变频领域重要的发展方向。目前,多电平变频器的主要结构形式可分为二极管嵌位型、电容嵌位型和单元级联型三种。其中,单元级联型变频器具有以下优点：输入侧对电网污染小；输出电压接近正弦波,不需要输出滤波器；结构简单,易模块化；控制方法简单等。因此本课题以单元级联型高压变频器为研究对象。本文综述了高电压大容量变频器技术的特点以及发展现状；介绍了单元串联型多电平中高压变频器的基本拓扑结构,分析比较了各自的优缺点,重点介绍了目前常用的单元串联多电平逆变电路结构。载波移相PWM(Pulse Width Modulation)调制技术能够在较低的器件开关频率下实现较高等效开关频率的效果,通过低次谐波的相互抵消提高等效开关频率而不是简单地将谐波向高次推移,具有良好的谐波特性,因此本文采用了此调制技术,并给出了MATLAB的仿真波形,仿真结果验证了载波移相调制方法的可行性以及理论分析的正确性；多电平变频器的开关器件数目远大于常规的桥式PWM变频器,而常用的微控制芯片难以提供足够的PWM触发脉冲,本文研制了以数字信号处理器DSP(TMS320LF2812)和复杂可编程逻辑器件FPGA为核心的逆变器控制系统,以DSP作为核心控制器件,辅以FPGA作为多路脉冲发生器,同时介绍了脉冲产生器的原理以及软硬件的设计,并搭建了实验电路,实现了多电平电压的输出,达到了预期的效果。