随着电力驱动节能和运动精确控制受到越来越普遍的重视,交流电机变频调速技术的发展已成为工业生产水平进一步提升的要求和必然。可靠性和成本等因素在某种程度上已经成为了电力电子技术发展的重点研究对象。因此,在变频调速系统的设计过程中,对系统中各组成器件的运行工况、器件选型、保护等问题的研究也尤为重要。论文主要对三电平(中点箝位式)技术进行分析,采用PSIM(Powersim )软件包对系统进行仿真,结合仿真结果以及理论推导,对基于三电平逆变技术的变频调速系统主回路参数进行设计,同时,对设计好的样机进行实验,将理论分析和实验结果进行比较分析。主要内容包括:(1)构建了基于PSIM软件包的IGBT、二极管模型;(2)构建了基于PSIM的三电平变频调速系统模型;(3)对系统中各个支路的电参数进行了仿真和实验,给出了系统的一般设计方法;(4)设计了一套适用于三电平逆变桥的IGBT驱动电路。主要的结论有:(1)所建的模型及其仿真结果与试验结果基本吻合,能够满足仿真分析的需要;(2)驱动保护电路的参数选择对器件的运行性能影响很大,并且给出了参数选择的一般方法;(3)给出的一套适合于三电平变频器的主回路的设计方法,经过实验证明了其有效性。上述结论对于该系统的系列化、产品化设计提供了理论和实践基础,同时也对中压变频调速系统的设计、实验起到重要的参考作用。