目前，研究較多的大功率逆變電路有：
多電平電壓型逆變器
變壓器耦合的多脈沖逆變器
交交變頻器
雙饋交流變頻調(diào)速系統(tǒng)
（1）多電平電壓型逆變器
日本長岡科技大學的A.Nabae等人于1980年在IAS年會上首次提出三電平逆變器，又稱中點箝位式（Neutral Point Clamped）逆變器。它的出現(xiàn)為高壓大容量電壓型逆變器的研制開辟了一條新思路。
多電平電壓型逆變器與普通雙電平逆變器相比具有以下優(yōu)點：
1. 更適合大容量、高電壓的場合。
2. 可產(chǎn)生M層梯形輸出電壓，對階梯波再作調(diào)制可以得到很好近似的正弦波，理論上提高電平數(shù)可接近純正弦波型、諧波含量很小。
3. 電磁干擾（EMI）問題大大減輕，因為開關(guān)元件一次動作的dv/dt通常只有傳統(tǒng)雙電平的1/（M-1）。
4. 效率高，消除同樣諧波，雙電平采用PWM控制法開關(guān)頻率高、損耗大，而多電平逆變器可用較低頻率進行開關(guān)動作、開關(guān)頻率低、損耗小，效率提高。
（2）變壓器耦合的多脈沖逆變器
變壓器耦合的多脈沖逆變器的三電平電路中，要獲得更多電平只須將每相所串聯(lián)的單元逆變橋數(shù)目同等增加即可。其優(yōu)點為：
1. 不存在電壓均衡問題。無需箝位二極管或電容，適于調(diào)速控制；
2. 模塊化程度好，維修方便；
3. 對相同電平數(shù)而言，所需器件數(shù)目最少；
4. 無箝位二極管或電容的限制，可實現(xiàn)更多電平，上更高電壓，實現(xiàn)更低諧波；
5. 控制方法相對簡單，可分別對每一級進行PWM控制，然后進行波形重組。
當然，這種結(jié)構(gòu)的不足之處在于需要很多隔離的直流電源，應用受到一定限制。
（3）交交變頻器
交交變頻器采用晶閘管作為主功率器件，在軋機和礦井卷揚機傳動方面有很大的需求。晶閘管的最大優(yōu)點就是開關(guān)功率大（可達5000V/5000A），適合于大容量交流電機調(diào)速系統(tǒng)。同時，大功率晶閘管的生產(chǎn)和技術(shù)功能技術(shù)相當成熟，通過與現(xiàn)代交流電機控制理論的數(shù)字化結(jié)合，將具有較強的競爭力。但是交交變頻器也存在一些固有缺點：調(diào)速范圍小，當電源為50Hz時，最大輸出頻率不超過20Hz；另一方面，功率因數(shù)低、諧波污染大，因此需要同時進行無功補償和諧波治理。
（4）雙饋交流變頻調(diào)速系統(tǒng)
雙饋交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的變頻器功率小、功率因數(shù)可調(diào)、系統(tǒng)可靠性較高，因此近來受到了許多研究人員的重視。由于變頻器的功率只占電機容量的25%，因此可以大大降低系統(tǒng)的成本。但是，雙饋交流變頻調(diào)速系統(tǒng)中的電機需要專門設(shè)計，不能使用普通的異步電機；而且受變頻器容量和調(diào)速范圍的限制，不具備軟起動的能力。
5 高性能交流調(diào)速系統(tǒng)
V/f恒定、速度開環(huán)控制的通用變頻調(diào)速系統(tǒng)和滑差頻率速度閉環(huán)控制系統(tǒng)，基本上解決了異步電機平滑調(diào)速的問題。然而，當生產(chǎn)機械對調(diào)速系統(tǒng)的動靜態(tài)性能提出更高要求時，上述系統(tǒng)還是比直流調(diào)速系統(tǒng)略遜一籌。原因在于，其系統(tǒng)控制的規(guī)律是從異步電機穩(wěn)態(tài)等效電路和穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩公式出發(fā)推導出穩(wěn)態(tài)值控制，完全不考慮過渡過程，系統(tǒng)在穩(wěn)定性、起動及低速時轉(zhuǎn)矩動態(tài)響應等方面的性能尚不能令人滿意。
考慮到異步電機是一個多變量、強耦合、非線性的時變參數(shù)系統(tǒng)，很難直接通過外加信號準確控制電磁轉(zhuǎn)矩，但若以轉(zhuǎn)子磁通這一旋轉(zhuǎn)的空間矢量為參考坐標，利用從靜止坐標系到旋轉(zhuǎn)坐標系之間的變換，則可以把定子電流中勵磁電流分量與轉(zhuǎn)矩電流分量變成標量獨立開來，進行分別控制。這樣，通過坐標變換重建的電動機模型就可等效為一臺直流電動機，從而可象直流電動機那樣進行快速的轉(zhuǎn)矩和磁通控制即矢量控制。
和矢量控制不同，直接轉(zhuǎn)矩控制屏棄了解耦的思想，取消了旋轉(zhuǎn)坐標變換，簡單地通過檢測電機定子電壓和電流，借助瞬時空間矢量理論計算電機的磁鏈和轉(zhuǎn)矩，并根據(jù)與給定值比較所得差值，實現(xiàn)磁鏈和轉(zhuǎn)矩的直接控制。
盡管矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制使交流調(diào)速系統(tǒng)的性能有了較大的提高，但是還有許多領(lǐng)域有待研究：
(1) 磁通的準確估計或觀測
(2) 無速度傳感器的控制方法
(3) 電機參數(shù)的在線辨識
(4) 極低轉(zhuǎn)速包括零速下的電機控制
(5) 電壓重構(gòu)與死區(qū)補償策略
(6) 多電平逆變器的高性能控制策略
6 展望
在交流調(diào)速的研究與制造過程中，硬件的設(shè)計與組裝占了相當大的比重。電機制造以及調(diào)速裝置的制造需要大批的技術(shù)熟練工人，對人員的素質(zhì)有一定要求。而國外相關(guān)產(chǎn)業(yè)的人工成本相對較高，在近十年內(nèi)，交流調(diào)速的制造業(yè)有可能向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。對中國來說，這也是一個機遇，如果我們抓住這個機會，再利用本身的市場有利條件，有可能在我國形成交流調(diào)速系統(tǒng)的制造業(yè)中心，使我國工業(yè)上一個新的臺階。需要注意的是發(fā)達國家在高技術(shù)領(lǐng)域是不會輕易放棄的，他們非常注意核心技術(shù)及軟件的保護和保密，為此，必須加大該領(lǐng)域的科研與開發(fā)的力度。(end)
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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