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随着煤矿生产能力的提高，对矿用大型设备配套变频器的功率要求越来越大，传统的逆变器由于功率管承受电压大和输出电压的谐波含量大，已不能完全满足生产的需要。该文阐述了矿用中压大功率变频器的工作原理，分析了三电平逆变器的结构、工作模式、扇区的划分。进而推导出其数学模型。在此基础上提出了输出电压瞬时值控制系统。试验证明了该系统使功率管承受电压减小一半，输出电压波形更接近正弦波，大大地降低了谐波，为矿用大功率变频器中的逆变器的设计提供了一种可行的方法。