20世纪90年代以来，随着人们节能环保意识的加强，变频器的应用越来越普及。低压小功率的变频器技术已经非常成熟。但是高压大功率变频器的发展起步较晚。受制于功率器件的电压等级，还无法用单个功率器件直接得到高压输出。多电平技术的发展，使得可以用低压功率器件得到高压输出。多电平技术也出现了多种拓扑结构，但是它们大多不具有能量回馈功能。本文通过引进电压型PWM整流器来实现一种具有能量回馈功能的级联型高压变频器。它可以在电机制动或者下放位能性负载时，向电网回馈能量，同时有效改善变频器的输入功率因子，具有极大的经济效益和市场竞争力。本文对这种新型高压变频器的原理进行了分析，重点研究了功率单元整流侧和逆变侧的控制方法；设计了变频器整体的硬件和软件，重点描述了触摸屏通讯的编程方法。全文主要内容有：(1)分析异步电机能量回馈的机理，论述传统级联型高压变频器不能回馈能量的原理，并进行了仿真分析。(2)描述了新型能馈型高压变频器的结构，建立了功率单元PWM整流电路的模型，提出了固定开关频率直接电流控制算法和基于预测电流控制的算法，两种控制算法代表了两种不同的控制策略，前者是连续的控制思想，后者是离散的控制思想，并进行了仿真分析。(3)用解析的方法分析了功率单元H桥逆变器的调制模型和载波移相调制方法。载波移相能降低输出电压谐波，得到高压输出。最后进行了仿真分析。(4)通过计算确定了高压变频器主要组件的参数，设计了控制电路，介绍了DSP和FPGA的编程方法，两者通过总线连接，极大扩展了DSP控制器的功能。对工业触摸屏的原理进行了介绍，提出了触摸屏Modbus通讯协议的编程方法。最后，对本文所作工作做出了总结，提出了一些使用的结论，指出了项目中需要改进的地方，并对这种新型的高压变频器提出了进一步的展望。