（a）相电压对母线中点波形（b）线电压（c）对母线中点共模电压传统SPWM控制下三电平变频器的电压波形尽管传统的三电平SPWM方法降低了输出电压中的谐波成分，同时共模电压也有所降低，但由于变频器的开关状态包含所有的开关状态，如前所述，变频器输出中包含了非零的共模电压。
3.2降低共模电压的三电平SPWM对共模电压的抑制作用由于SPWM产生的共模电压对系统的负面效应非常显著，对系统的正常运行带来了负面影响。本节提出了降低共模电压的SPWM控制策略。
首先分析一下传统三电平SPWM产生共模电压的原因，如所示。以（a）所示时刻为例，在三电平一个开关周期内，在轴0的上部，如果调制波幅值大于载波幅值，输出相电压为1，否则为0；在轴的下部，如果调制波幅值大于载波幅值，输出相电压为0，否则为-1.将三相开关状态组合在一起就形成所示的各种状态。将这个关系带到共模电压定义公，就得到相应的共模电压P.由于此时图中包含了7种状态以外其它开关状态即（0，-1，-1），（0，0，-1）和（1，0，0），共模电压就会产生，但已经比两电平下的共模电压小多了。这是用开关状态来描述共模电压的产生问题。由于共模电压是由开关状态决定的，因此本节提出一种尽量使开关状态在7种状态之内的方法。如（b）所示，在一个周期内，仍采用两个载波信号，但与（a）不同的是这两个载波信号的相位相差n.采用与上述相同的分析方法，得出在这种条件下的共模电压Rm波形。与比较，共模电压绝对值的最大值由Kc/3降到Fdc/6，即这种方法可降低共模电压有效值，从而减轻共模电压的负面效应，但对共模dv/dt无效。为米用本节方法仿真的结果。
SPWM产生共模电压原理（a）相电压对母线中点波形（c）对母线中点共模电压用于降低共模电压的SPWM控制下的三电平变频器的输出电压波形（a）为变频器输出的相电压；（b）为变频器输出的线电压；（c）所示的共模电压波形的幅值比（c）的幅值小，将（c）中的共模电压最大值消除了，因此共模电压的降低效果显著。
3.3消除共模电压的三电平SPWM对共模电压的抑制作用上一节中的SPWM技术虽然可以降低共模电压的负面效应，但由于共模电压没有完全消除，其负面效应仍就存在，共模dv/dt也没有得到降低。
本节提出另外一种SPWM方法解决这个问题。
可以消除共模电压的SPWM与传统的两电平SPWM相似，即只采用一个三角载波和三相对称正弦调制波进行比较得出控制信号。但是具体实现的方法与两电平SPWM不同。
具体实现方法：首先，将三相正弦调制波中的两相分别与三角载波进行比较，如U相和V相，得出两个PWM中间信号Fi和心然后计算（Fi-）得出三电平变频器的一相相电压波形。由相电压的波形就可以确定变频器的控制信号了。相同的方法计算其它两相。由式（1）可知共模电压为零。
该方法得到的SPWM控制信号控制三电平变频器工作，得所示的变频器输出的各类波形。
（a）为变频器输出的相电压；（b）为变频器输出的线电压波形；（c）所示的共模电压波形的幅值比（b）的幅值更小，消除共模电压的效果非常显著；剩余的毛刺电压是由于开关管的导通关断过渡过程产生的。总体来说，这种方法是可以达到消除共模电压的目的。
（a）相电压对母线中点波形（b）线电压（c）对母线中点共模电压用于消除共模电压的SPWM控制下的三电平变频器的输出电压波形3.4SPWM对共模电压抑制效果比较以上分析可看出，变频器采用多电平结构，通过适当调整调制策略也可达到抑制变频器输出共模电压的目的。为评价本文提出的多电平变频器SPWM策略的性能，本节将这几种方法与传统的两电平SPWM进行比较，分析共模电压抑制情况和差模电压谐波抑制情况。比较条件与仿真条件相同。
上述几种方法产生的差模电压和共模电压的FFT，以确定这几种方法产生的谐波含量，如。
还给出了两电平变频器输出的差模电压和共模电压的FFT，目的是与三电平进行比较得出两者在降低共模电压问题上的不同之处。可见，传统三电平技术的差模电压的谐波含量最小，降低共模电压的三电平技术产生的谐波含量比传统三电平技术的多，但比两电平的少，而消除共模电压的三电平技术产生的谐波与两电平技术的相当。三电平技术产生的共模电压谐波成分比两电平的少，即采用多电平技术是降低共模电压的良好手段，其中消除共模电压的三电平技术产生的共模电压的FFT中几乎看不到谐波成分，效果最好，降低共模电压的三电平次之；两电平产生的共模电压谐波成分最多。
（a）两电平情况下差模电压（b）两电平情况下共模电压（c）传统三电平情况下差模电压（d）两电平情况下共模电压（e）降低共模电压的传统三电平情况下差模电压降低共模电压的两电平情况下共模电压（g）消除共模电压的传统三电平情况下差模电压（h）消除共模电压的两电平情况下共模电压几种SPWM控制方法下FFT比较将变频器输出共模电压相关参数的比较如表示。从图中可以看出，多电平技术使变频器输出的共模dv/dt降低了1/2，共模电压的幅值降低幅度大，其有效值最后几乎将为零，即采用消除共模电压的SPWM技术可以几乎完全抑制共模电压，消除共模电压负面效应的作用最明显。
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