级联型高压变频器在风机水泵类设备中大量应用,由于生产工艺过程的需要,这类设备对变频器的功能和可靠性提出了一些新的要求。变频器拖动的三相异步电动机带大惯量旋转设备时,要求变频器具有旋转起动的功能。一些重要的场合要求变频器个别功率单元发生故障时,旁通掉故障单元连续运行。本文主要研究工作如下:　　基于稳态数学模型和机械特性,分析三相异步电动机转子自由旋转速度的估计方法。在三相异步电动机定子施加变频测试电压,借助定子电流间接判断三相异步电动机的速度,给出自由旋转速度估计软件的设计流程并经仿真验证。　　研究级联型高压变频器功率单元故障后旁通,控制变频器连续运行的方法。以控制变频器输出线电压对称为目标,提出了相电压幅值平衡处理方案和相电压相角调整方案,在相电压相角调整方案中,分析计算了相位调整角,说明了动态调整调制波相位的方法及修正故障相三角载波周期的方法。　　理论分析与仿真结果表明,论文所提采用定子电流间接判断三相异步电动机速度的方案是正确可行的。作为提高直流电压利用率而注入的3次谐波,在变频器三相串联功率单元数不相等时会带来不利的影响。所采用调制波中基波和3次谐波独立调整的方法可有效抑制变频器输出电压中的3次谐波成分。