電機是工業生産中主要的耗電設安川變頻器備，高壓大功率電動機的應用更爲突出，而這些設備大部分都存在很大的節能潛力。所以大力發展高壓大功率變頻調速技術具有時代的必要性和迫切性。
目前，隨著現代電力電子技術和微電子技術的迅猛發展，高壓大 功率變頻調速裝置不斷地成熟起來，原來一直難于解決的高壓問題，近年來通過器件串聯或單元串聯得到了很好的解決。其應用領域和範圍也越來越爲廣伺服馬達範，這爲工礦企業高效、合理地利用能源(尤其是電能)提供了技術先決條件。
2。幾種常用高壓變頻器的主電路分析
(1)單元串聯多重化電壓源型高壓變頻器
單元串聯多重化電壓源型高壓變頻器利用低壓單相變頻器串聯，彌補功率器件IGBT的耐壓能力的不足。所謂多重化，就是每相由幾個低壓功率單元串聯組成，各功率單元由一個多繞組的移相隔離變壓器供電，用高速微處理器實現控制和以光導纖維隔離驅動。但其存在以下缺點：
a)使用的功率單元及功率器件數量太多，6kV系統要使用150只功率器件(90只二極管，60只IGBT)，裝 置的體積太大，重量大，安裝位置和基減速馬達建投資成問題；
b)所需高壓電纜太多，系統的內阻無形中增大，接線太多，故障點相應的增多；
c)一個單元損壞時，單元可旁路，但此時輸出電壓不平衡中心點的電壓是浮動的，造成電壓、電流不平衡，從而諧波也相應的增大，勉強運行時終 究會導致電動機的損壞；
d)輸出電壓波形在額定負載時尚好，低于25Hz以下畸變突出；
d)輸出電壓波 形在額定負載時尚好，低于25Hz以下畸變突出；
e)由于系統中存在著變壓器，系統效率再提高不容易實現；移相變壓器中，6kV 三相6繞組×3(10kV時需12繞組×3)延邊三角形接法，在三相電壓不平衡(實際上三相電壓是不可能絕對平衡的)時，産生的內部環流，必將引起內阻的 增加和電流的損耗，也相應的就造成了變壓器的銅損增大。此時，再加上變壓器的鐵芯的固有損耗，變壓器的效率就會降低，也就影響了整個高壓變頻器的效率。這 種情況在越低于額定負荷運行時，越是顯著。10kV時，變壓器有近400個接頭、近百根電纜。在額定負荷時效率可達96%，但在輕負荷時，效率低于 90%。
(2)中性點鉗位三電平PWM變頻器
該系列變頻器采用傳統的 電壓型變頻器結構。中性點鉗位三電平PWM變頻器的逆變部 分采用傳統的三電平方式，所以輸出波形中會不可避免地産生比較大的諧波分量，這是三電平逆變方式所固有的。因此在變頻器的輸出側必須配置輸出LC濾波器才 能用于普通的鼠籠型電機。同樣由于諧波的原因，電動機的功率因數和效率、甚至壽命都會受到一定的影響，只有在額定工況點才能達到最佳的工作狀態，但隨著轉 速的下降，功率因數和效率都會相應降低。
多電平+多重化高壓變頻器。多電平+多重安川伺服馬達化高壓變頻器的本意是想解決高壓IGBT的耐壓有限的問題，但此種方式，不僅增加了系統的複雜性，而且降低了多重化冗余性能好和三電平結構簡單的優點。因此此類變頻器實際上並不可取。
此類型變頻器的性能價格優勢並不大，與其同時采用多電平和多重化兩種技術，還不如采用前面提到的高壓IGBT的多重化變頻器或者三電平變頻器。
(3)電流源型高壓變頻器
功率器件直接串聯的電流源型高壓變頻器是在線路中串聯大電感，再將SCR(或GTO、 SGCT等)開關速度較慢的功率器件直接串聯而構成的。
這種方式雖然使用功率器件少、易于控制電流，但是沒有真正解決高壓功率器 件的串聯問題。因爲即使功率器件出現故障，由于大電感的限流作用，di/dt受到限制，功率器件雖不易損壞，但帶來的問題是對電網可程式控制器汙染嚴重、功率因數低。並且電流源型高壓變頻器對電網電壓及電機負載的變化敏感，無法做成真正的通用型産品。
電流源型高壓變頻器是最早的産品，但凡是電壓型變頻器到達的地方，它都被迫退出，因爲在經濟上、技術上，它都明顯處于劣勢。
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