逆变器同整流器一样是电力变换装置的重要组成部分，广泛应用于工业、航空电源、民用等各个领域。随着科学技术的不断发展、发电和用电设备的不断增加，对电力变换装置的容量、安全性和可靠性的要求也越来越高，而现代电力电子技术相关理论研究的不断深入为满足用户供电要求提供了保证。在实际应用中，负载呈现出多样性，这就对逆变器带负载能力具有较高的要求，三相逆变电源最基本的要求是保证三相输出电压的对称性，因此，研究三相逆变器的拓扑结构和控制策略，保证逆变器在不平衡负载下输出电压的对称性，具有重要的实际应用意义。传统的三相三桥臂逆变器能够在平衡负载下输出三相对称的电压，而在非对称或非线性等负载的情况下，三相输出相电压就出现不对称的现象，为了适应各种情况下的负载，采用三相四桥臂逆变器拓扑结构，也就是在传统的三桥臂逆变器基础上增加一个第四桥臂，就能够通过控制第四桥臂的开关管动作来调整三相输出，使之能够输出三相对称电压。本文对三相逆变器进行数学建模，通过对逆变器数学模型的深入分析和理论推导，得到了三相逆变器输出电压和输出电感电流等各个变量之间的关系，从而为实现三相逆变器控制系统的设计奠定基础。前人主要提出了以下控制方法：PWM控制，空间电压矢量（SVM）控制，电流跟踪控制，无差拍控制，滑模变结构控制等控制方法。本文重点研究并比较PWM控制和空间电压矢量控制方法，在此基础上最后选择空间电压矢量调制算法作为本课题实验部分的控制方案，以实现四桥臂三相逆变器在不平衡负载下能够实现三相输出对称的目的。本文采用MATLAB对PWM控制和SVM控制两种方法进行软件仿真，针对实际应用中可能出现的负载情况，如不平衡阻性负载、不平衡阻感阻容负载、非线性负载等情况，分别进行系统仿真，仿真结果显示三相四桥臂逆变器能够在不平衡负载下保持三相输出的对称性，系统具有较好的动静态特性。为了进一步验证控制方案的可靠性，搭建了6kW三相四桥臂逆变器硬件系统，系统选用TI公司的TMS320F28335作为控制芯片，以对逆变器输出量的数据进行处理及控制算法的实现；实验结果表明，采用SVM控制方案的四桥臂三相逆变器在不平衡的三相负载情况下，三相输出电压仍然能保持对称，输出电压的THD较小，系统响应较快，从而证明整个系统的优越性。