伴随科学技术的快速进步,我国高铁事业也在不断取得突破,在全世界高铁技术发展中已名列前茅,获得了很多国家的肯定。与此同时,动车组列车的安全性要求也越来越高,使用耐压试验设备对动车组列车轨道电缆性能的检测就显得尤为重要,各项高铁技术发展成就也需要耐压试验设备对轨道电缆的检测,为了能够更加准确、全面的检测轨道电缆绝缘性能也需要一个性能良好的耐压试验变频电源。一个性能优越的变频电源针对耐压试验设备能够更加精确检测电缆绝缘性能是非常重要的。本论文设计将研究一种变频耐压试验电源,为检测轨道电缆串联耐压试验设备提供性能优良的控制核心,实现将工频三相380V/50Hz的交流电转换成供耐压试验所需频率的电压值,完成串联谐振耐压试验。本设计以实际项目为前提背景,研究一种基于DSP数字处理器为控制核心的变频试验电源。本论文在对理论知识分析了解的基础上,首先对变频电源的理论原理进行介绍,主要对电源主电路、整流电路、逆变电路进行了详细研究。通过分析SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)调制波原理,提出适合本设计的规则采样法生成SPWM脉冲信号波。本文详细介绍了变频电源的主电路和驱动电路,通过分析和计算对变频电源系统硬部件进行了选型,最终提出一套较为合适、完善的设计思路和控制策略。论文不仅在硬件电路设计上做了详细研究,对变频电源设计思路、控制策略以及软件方面也进行了设计讨论,建立了数学模型提出数字PID最优化控制方案。本论文设计主要研究大功率高压基于TMS320F28335数字处理器变频试验电源,采用正弦脉宽调制(SPWM)技术控制策略,简化了变频电源主电路,提高了控制电路精确度、稳定性和可靠性,其中包括SPWM波形的形成程序、SPWM变频调压软件实现、PID控制算法程序和AD数据采集程序。最终实现了以TMS320F28335DSP为控制核心的变频控制系统的软硬件设计,通过CCS软件工具实现文中提出的控制策略的语言编程。本论文最后通过Matlab仿真软件对变频试验电源整流电路、逆变电路、SPWM波形脉冲形成进行了仿真,通过仿真进一步验证了本次设计电路的可靠性、实用性和理论分析的正确性。最后进行实物搭建、调试、应用对试验论证进行了实际验证,证明在本设计控制策略下研制的变频电源系统具有良好的稳态和动态性能,能够很好的实现动车组轨道电缆耐压试验设备对电缆绝缘性能检测。