3.2 輸出少諧波的混合調制高壓變頻器由于變換功率大，開關頻率一般比較小，因而輸出諧波比較大。采用常規的正弦pwm（spwm）和空間矢量pwm（svpwm）都難以解決輸出諧波大的問題。特定消諧pwm（shepwm）屬于優化pwm，通過優化開關時刻，可以用較少的開關次數得到較好的諧波特性。一體成型電感制作其主要優點是：在同樣的開關次數下，輸出波形質量高，轉矩和電流脈動小;降低了對濾波器的要求，可以減小濾波器體積;在同樣的波形質量下，開關次數低，損耗小，尤其適合采用gto和igct等對開關頻率有限制的高壓大功率電感場合；直流母線電壓利用率高。缺點是開關角度固定，需要離線計算，難以在線實現，控制不夠靈活，尤其是低頻時由于開關角度較多，對存儲量要求較高。
本系統采用混合pwm方法，即低頻時采用異步svpwm，高頻時采用shepwm，避免了高頻時svpwm諧波特性變差和shepwm在低頻時存儲量大的缺點，充分發揮了二者的優點，使變頻器在整個工作范圍內都可以有效抑制低次諧波，得到較好的輸出波形。實現的難點在于銜接問題，需要確保二者間的平滑過渡以保證混合調制的適用性。為了解決這個問題，采用固定角度切換的方法。假定切換時刻的運行頻率為45hz，對于svpwm，開關頻率為600hz，在參考矢量頻率為45hz時，在一個周期內參考矢量在360°空間內采樣600/45=13.33次，其中必定有一次落入0～28°區間，僅當參考矢量落入這個區間內時才由svpwm切換至shepwm。而從shepwm切換至svpwm時，也僅當a相的相位落入某一固定角度區間時才切換至svpwm。由于切換位置固定，其現象和行為是可重復的，在理論分析的基礎上，通過實驗對其進行微調，可以得到滿意的結果。試驗結果如圖7所示，其中上面的為變頻器輸出線電壓，下面的為變頻器輸出相電流。

圖7 svpwm和shepwm在45hz切換時的逆變器輸出電壓和電流

3.3 集成式濾波升壓系統設計
高壓大容量變頻調速系統的可靠應用目前更多的受限于半導體器件的制作和組裝工藝。本系統采用高壓三電平npc變頻器中的igct器件耐壓等級為4.5kv，這樣的結構最大輸出線電壓只能為3.3kv。
除了輸出升壓至6kv是一個難題外，由于開關功率電感廠家頻率低，系統輸出的電壓、電流波形中存在著大量的諧波成分也是一個主要問題。這些諧波成分引入電機會帶來嚴重的熱效應；同時，pwm波形中較陡的上升（下降）沿帶來了較大的dv/dt，將直接威脅到電機絕緣，并通過線路中的耦合電容產生軸電流和電磁干擾，電壓等級越高越嚴重。因此，需要引入濾波裝置加以濾波，常見的如rlc濾波器。
如何將3.3kv/1250kw交流變頻調速系統直接應用于6kv輸出的系統，除了有效升壓外，還要盡量平滑輸出電壓波形，減小電壓thd。為此采用了升壓變壓器的原副邊等效漏電感進行濾波的新型結構，并通過在大、小容量樣機中的試驗對比驗證此種設計方案的有效性。原理結構如圖8所示一體電感生產商。

圖8 高壓大容量中的濾波升壓裝置

仿真濾波效果如圖9所示。
由圖9可見，輸出諧波被大大減小。

圖9 高壓大容量lc濾波效果仿真評估