随着电力电子器件的发展以及电力电子技术的进步,大功率电力电子技术在电力系统中的应用已越来越广泛,有望成为今后电力系统技术进步的主要推动力之一。高压、大功率变频调速技术是解决传统驱动方式带来的能源浪费问题的最有效手段之一,对实现资源节约这一电力工业可持续发展的战略任务具有重要的现实意义。本文第一章介绍高压变频器的实际研究价值及其应用意义,指出动态吸收回路研究的必要性。本文第二章介绍高压变频器的基本组成和工作原理,指出通用型交-直-交变频器的优点,介绍几种应用广泛的拓扑结构。接着建立IGCT器件关断模型,用微分方程研究其关断特性。门极可关断晶闸管GTO通态损耗低,但是开关过程不均匀,所以必须有额外的吸收电路来限制关断时的du/dt。绝缘门极双极型晶体管IGBT具有较高的开关速率,开关过程比较均匀,然而IGBT通态损耗大。集成门极换流晶闸管IGCT结合了晶体管和晶闸管的优点,也即晶体管的强关断能力和晶闸管的低通态损耗。IGCT具有电流大、阻断电压高、开关频率高、可靠性高、结构紧凑、损耗低的特点,适合于中压大功率应用场合。因此6kV/2500kW三电平中性点箝位型(neutral point clamped, NPC)高压变频器采用的功率器件是IGCT,由于IGCT耐压等级的限制,IGCT单独使用时电压不能满足要求,需要采用两个IGCT串联的工作方式,用来达到所需要的电压等级。且由于单个IGCT器件工作特性上存在一定的差异,器件串联时有可能出现工作不同步的情况,器件工作不同步将带来严重的后果。串联的两个IGCT如果开通时间不一致,将会导致其中一个器件开通di/dt过高,引起器件损坏;串联的两个IGCT如关断时间不一致,将导致关断过程中其中一个器件承受过高的关断电压,超过器件耐压等级,引起器件损坏。功率器件一旦损坏,最终将严重影响变频调速装置安全稳定地工作。目前国内对IGCT的应用还不是很广,积累的经验有限,对IGCT的认识尚处于不成熟阶段,且由于IGCT价格昂贵、购买周期长,器件的损坏给其推广应用上也带来一定的麻烦。为了更好的应用IGCT,我们需要对其特性进行深入的研究。本文第三章提出一种研究IGCT器件关断特性的思想,并通过仿真和实验波形验证了该方法的正确性。本文重点研究串联IGCT关断过程由杂散电感引起的过电压问题,说明吸收回路对于IGCT器件安全工作的必要性。通用的吸收回路有RCD结构和RC结构,通过比较两种结构的利弊,以第三章建立的IGCT关断模型为基础,本文第四章具体分析RC回路对于器件工作的必要性,通过理论分析,并用仿真波形加以验证,验证了吸收回路在IGCT关断过程的重要性。本文第五章介绍6kV/2500kW高压变频器上层机软件的功能及其设计思路。第六章对全文进行了总结,并对相关问题做出展望。