开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)具有结构简单、工作可靠、效率高、成本低、能在较宽的调速范围内稳定运行以及不需要稀土永磁材料等优点,已经被广泛应用于工业传动、新能源汽车、航空航天等多个领域,是一种很有应用前景的电机。本文以构建开关磁阻电机高性能驱动系统为目标,对多电平功率变换电路、直接瞬时转矩控制抑制转矩脉动及无位置传感器控制等关键技术问题进行了深入分析和系统研究。功率变换电路的作用是将电源的能量提供给SRM,不对称半桥电路在SRM高速运行时由于其励磁和退磁速度较慢,具有一定的局限性。本文总结了多种已有的开关磁阻电机多电平功率变换电路的优缺点,创新性地提出了一种新型多电平功率变换电路。该电路能够实现快速励磁和快速退磁,并且各相之间可以独立控制,适用于不同相数的SRM。本文还对所提出电路的单相和重叠导通模式中各个工作状态进行了详细分析并讨论了电路中关键器件的选型方法。本文基于直接瞬时转矩控制进行了SRM驱动系统的转矩脉动抑制研究,提出了一种利用重叠两相输出转矩电流比(T/i)的变化规律优化直接瞬时转矩控制系统效率的方法。为克服电机高速运行时不对称半桥电路的缺陷,将所提出的多电平功率变换电路应用于SRM的直接瞬时转矩控制系统,仿真结果证明,所提出多电平电路应用于直接瞬时转矩控制具有更好的转矩脉动抑制效果。最后,搭建了基于所提出各相独立多电平功率变换电路的直接瞬时转矩控制实验平台,为升压电容设计了过压保护装置,增强了系统的可靠性,该设计具有独创性,使多电平电路更具有实际应用意义。本文还在SRM无位置传感器控制方面进行了研究,利用BP(Back Propagation)神经网络建立了 SRM转子位置模型,并引入预处理的方法对模型的精度和规模进行了优化,使之满足电机实时驱动系统的要求。针对一台三相12/8极SRM开展了无位置传感器控制研究。通过改进积分公式、考虑绕组电感随温度变化的影响、考虑传感器延时以及相间互补的方法提高了SRM无位置传感器驱动系统的控制精度和稳定性。实验结果证明,所建立的SRM无位置传感器驱动系统具有较高的实用价值和意义。