机定子磁场定向控制原理，重点对三电平逆变器的空间坐标变换、扇区判断、三角
形区域划分、矢量作用顺序和矢量作用时间进行了详细的理论分析;分析了二极管
箱位型三电平逆变器中点电位波动的原因，得到调节正负小矢量作用时间可以控制
中点电位波动范围的结论。同时设计了基于Modbus协议的485通讯系统。
本文搭建了两电平和三电平逆变器模型，电器分析了矢量脉宽调制技术的实现过程
并验证了三电平逆变器具有输出电压谐波含量低、开关频率低和单管承受压降小的
优点。设计三电平逆变器主电路并研制了yi台三电平逆变器样机，通过上位机设置【配电柜】
主控制器的参数和控制命令，对三电平逆变的变频启动、稳定运行、负载扰动和正
反转进行了实验验证。通过仿真分析和实验结果验证了矢量脉宽调制技术控制策略
是正确的。电子元器件
研究三电平逆变器的目的是在现有的电力电子器件基础上电器实现变换器的高压大功率
和低谐波含量等功能。三电平逆变器与传统两电平二极管逆变器相比具有输出电压谐波含量少，
开关损耗低和开关器件耐压要求低的优点。三电平逆变器每个开关器件所承受的电压是两
电平逆变器的yi半，提高了开关器件的应用电压等级;在电压等级和功率相同的情况下，
三电平逆变器与传统两电平逆变器相比具有体积小和散热成本成本低的优点;三电平变换【配电柜】
器技术是提高电力电子器件耐压等级的yi种具有代表性和较为理想的方案，成为现在研究
的热点[‘]。
三电平逆变器是具有中点箱位结构的逆变电路，若在这种电路中增设箱位点数，则输
出电压电平数可增至5和7等多电平，多电平逆变器主要应用在高压大功率领域。随着电
力电子装置等非线性设备在电力系统、工业、交通及家电中大量应用，电网中的无功和谐
波污染口益严重，采用由多电平大容量电力电子变换装置构成的无功补偿和电力有源滤波
器及其相关技术补偿电网中的无功。因此大容量电力电子变换器的研究，对电力系统的发
展也具有重要意义[f2l
基于以上三电平所具有的优点，使用二极管三电平或多电平变频器，可以取得巨大的经济效
益和社会效益。电子元器件
在国内，对三电平变换器的研究和应用起步较晚，国内中电器低压领域的三电平市场被国
外厂家占据了绝大部分，口本的厂家如三菱、富士、东芝、安川、春口、口立和松下等。
国内高压大功率变换器主要采用交yi直yi交型单元串联式多电平结构。早在1996年底，北京
先行技术有限公司即成功研制了单元串联多电平的高压变频器产品;1998年北京凯奇电气
技术有限公司也推出了应用同样技术的产品;2000年北京利德华福电气技术有限公司研制
成功了完全拥有自主知识产权的单元串联多电平结构的HARS VERT-A高压变频器调速系
统。这既标准着国产高压变频器技术的成熟，也说明单元串联多电平高压变频器得到了国
内广大用户的高度认可。目前，串联多电平技术在高压变频领域中成为占有绝对优势的yi
种技术[[4]
随着大功率电力电子器件和电气传动技术的进步，二极管以及国内企业核心研发能力的增
强，可以预见，未来几年我国高压变频器产业有望进入yi个高速发展期。
级联型三电平逆变器优点如下:
(1>同时实现二极管箱位型二极管和飞跨电容型逆变器的优点，输出电压谐波含量
低。
(2)控制方法简单，可以对每个单元分开控制。
(3)不使用箱位二极管或箱位电容，机械结构设计简单，电器维护方便。
级联型三电平逆变器缺点如下:
C1)需要三个du立的直流电源。
C2)当直流二极管电源采用不可控整流得到时，为减小对电网的谐波污染，通常使用移相
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