撕裂模(磁岛)不稳定性是磁约束受控核聚变研究中一种典型的磁流体不稳定性,其影响着托卡马克装置的安全运行。理论研究表明外加脉冲调制磁场可以有效地控制撕裂模不稳定性,在磁岛转动的不同相位区间施加调制磁场,会对撕裂模有致稳和解稳两种不同作用。为了更好的进行外加脉冲调制磁场控制撕裂模的实验研究,外加脉冲调制磁场线圈的供电电源参数要求为:输出电流幅值为±3000A且上升沿与下降沿在100μs之内,工作频率范围1kHz-5kHz,电流的响应时间小于10ms。本文根据对撕裂模实时反馈控制的需求,设计了一种变频脉冲电源主电路拓扑及其控制系统。设计的主电路由整流电路,滤波电路,逆变电路以及谐振电路组成,通过对磁岛相位的实时检测利用控制电路对电源工作频率进行控制,利用电流闭环控制方法对电流幅值进行控制。为了使输出电流快速爬升和下降,利用负载电感通过IGBT反并联二极管与谐振电容构成回路发生谐振。在理论分析和仿真基础上,通过对晶闸管、IGBT的选型,滤波电路的设计,叠层母排和RCD缓冲电路的设计及谐振电容的参数计算,研制了变频脉冲电源的样机。特别是针对变频脉冲电源回路电感的存在,电流无法瞬间爬升到最大幅值的问题。设计了一种大功率低电感的石墨电阻,对电阻进行了理论分析以及仿真计算,并通过实验验证其频率特性,热特性等。设计了利用该电阻作为整流器假负载,提升母线电流幅值,再切换到H桥逆变电路从而减小电流的响应时间方案,并应用在电源中,取得了很好的效果。最后,变频脉冲电源样机进行了通电实验。电源输出电流幅值为±1300A,并且上升沿和下降沿的时间在40μs左右,工作频率也满足要求。同时,将大功率低电感的石墨电阻应用到变频脉冲电源样机之中,大大降低了输出电流的响应时间。验证了本文设计方案的可行性,达到了预期的目标。为今后变频脉冲电源在托卡马克中的应用提供了关键性参考作用。