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世界上第一台交流电动机于1855年问世，交流电动机，特别是笼型异步电机，因具有结构简单、坚固耐用、价格便宜等特点而得到广泛应用，经过一个世纪的发展其调速方法日趋成熟。但是在中高压大功率调速领域，大都采用电动机定速运行，直至20世纪末采用全控型电力电子器件的高压大功率交流变频调速产品诞生，大功率传动领域巨大节能需求得到释放。级联型中高压变频器属于中高压变频器众多拓扑结构中的研究热点之一，它具有输入侧对电网污染小、输出电压接近正弦波、无需输出滤波器、易于模块化设计等优点，特别适用与风机、水泵等对调速性能要求不高的场合，应用前景广阔。本文选择级联型中高压变频器进行研究，主要工作如下：1)介绍目前中高压变频器几种常见拓扑结构，分析它们之间的优缺点。详细阐述了级联型中高压变频器的组成结构，包括了多重化整流技术、功率单元结构、逆变电路等。2)对于级联型中高压变频器常用的PWM算法详细介绍调制波纵向分割法、载波相移PWM技术、载波调制波同时移相PWM技术、准优化PWM以及最近热点的SVPWM技术，利用MATLAB仿真分析它们之间的联系、优缺点以及实现的难易程度，最后采用载波调制波同时移相PWM技术作为级联型中高压变频器的PWM算法。3)详细阐述了该变频系统的整体设计方案，完成了级联型高压变频系统的硬件设计，其中控制策略采用V/F控制，PWM算法采用载波调制波同时相移技术。基于高压变频装置这一复杂系统采用合肥工业大学能源所自行研制的双DSP主控板完成发波、通讯、检测、保护、人机界面显示等功能。双DSP系统中一块DSP主要用来负责人机界面的显示，其和触摸屏采用工业上通用的MODBUS协议通讯，另一块DSP负责单元信息的监控，PWM发波工作以及对负载运行状况进行实时检测，两块DSP之间通过CAN总线通讯。为保证强弱电之间隔离主控DSP和各单元DSP之间通过光纤进行通讯。4)完成了触摸屏和DSP通讯的软件编程及人机界面设计。5)研制样机一台并进行试验，所得试验结果与仿真结果进行比较得出方案的可行性。