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高压变频调速技术是电力电子领域的一个制高点技术,涉及大功率交流电动机的各类负载调速和节能。高压变频器不像低压变频器一样具有成熟一致的拓扑结构。H桥级联型多电平逆变器由于具有模块化工程设计、利用低压元器件实现逆变器高压输出、便于逆变器故障冗余设计等特点而成为高压变频器主要的拓扑结构。H桥级联型逆变器由于需要实时控制众多功率开关器件,其调制方法一直是研究的热点与难点,本文重点研究与提出了适合于H桥级联型逆变器的两种调制方法,并寻找它们之间的相互关联性和规律,对不同调制方法进行了理论分析、仿真与实验验证,为提高H桥级联型逆变器在高压变频领域的控制性能提供了一些有效的方法。本文以H桥级联型逆变器常用的调制方法“相移SPWM”为基础,通过改变相移SPWM的“双极性载波”为“反向单极性载波”,推出了适合于H桥级联型逆变器的“新型载波反向相移SPWM”。该调制方式在一个调制波周期中使功率开关器件有半个周期处于常开或常闭状态,可以有效减小开关损耗。以推出的新型载波相移SPWM为基础,改变其以三角载波与正弦调制波相比较的脉冲产生方式为电流滞环调制脉冲产生方式推出了适合于H桥级联型逆变器的“变环宽恒频电流滞环调制方法”,可以实现逆变器实际输出电流对给定电流的快速跟踪。最后本文对H桥级联型逆变器在高压变频领域的应用进行了工程化设计,对H桥级联型高压变频器工程装置设计,主要对电路拓扑结构设计、控制部分电路软硬件设计等进行了介绍。重点研究了利用FPGA构造的多路PWM脉冲发生器,其具有以下特点:FPGA内部采用模块化功能块设计;FPGA与DSP数据接口设计简单;对逆变器不同的调制算法只需改变DSP程序而不需改变FPGA内部的构造程序;FPGA外围硬件电路设计简单等。最后给出了级联型高压变频器的输出波形。