优化换流回路杂散参数被学术界与工业界公认为是提升电力电子装置鲁棒性与可靠性的重要手段。叠层母排作为换流回路中最主要的组成部分,在不同的激励条件下,其杂散电感变化和电磁场分布变化十分复杂。目前大容量电力电子装置中叠层母排的设计趋于经验化、理想化,缺乏理论性、系统性的研究。为此本文着眼于母排杂散电感性能,研究了母排杂散电感分析的相关理论和实验方法,研究内容包括多层母排杂散电感频率特性数学建模、母排杂散电感与端口高频电容之间的匹配关系以及考虑母排杂散电感的场路耦合分析方法,取得的主要成果包括:首先,通过深入研究多层母排中电磁场分布,发现了换流回路相对磁导率变化是导致高频下多层母排杂散电感衰减的主要原因。证明了多层母排中的涡流场是影响换流回路杂散电感的主导因素,据此给出了母排杂散电感与激励频率之间的定量化表达式。在剖析多层母排杂散电感频率特性的基础上,研究了功率器件关断瞬态电压过冲与电流变化率之间的非线性关系。并通过有限元数值计算方法对理论分析结果加以验证。其次,直流母线支撑电容模组杂散电感也是换流回路杂散电感的主要来源之一,在端口处增加高频电容能够降低母线支撑电容带来的影响。为优化端口高频电容的选择,从频域下母排端口阻抗特性和时域下功率器件关断瞬态过程两个角度,梳理了母排端口高频电容取值的影响因素,给出了母排端口高频电容的取值方法。最后,结合两款母排的杂散电感实验提取结果,研究了测试工况对母排杂散电感实验提取结果的影响,验证了复杂结构母排杂散电感有限元提取方法。为实现大容量电力电子装置中母排性能的快速准确分析,研究了计及母排杂散参数的大容量电力电子装置场路耦合分析方法。通过大容量电力电子器件动态特性测试应用平台,验证该分析方法的有效性。本文以叠层母排为研究对象,研究了母排杂散电感频率特性的数学模型,分析了换流回路杂散电感的优化方法。提出了适用于大容量电力电子装置的场路耦合分析方法,克服了电磁场与外电路独立分析的局限性,提高了大容量电力电子装置中叠层母排的设计优化效率。最后通过大容量电力电子器件动态特性测试应用平台对上述理论分析进行验证,通过多时间尺度下,实验波形结果与仿真波形结果的对比,证明了场路耦合分析方法应用于大容量电力电子装置设计过程的可行性和准确性。