1引言
隨着国内高压变频器行业的不断崛起，变频器的结构也不断从效仿到逐步改进，到优化到创新的不断演变过程。变频器结构的变化，即体现了结构设计人员的创新，同时也是对追求节能降耗方面持续认知的过程。从无到有，从有到大，从大到精，高压变频器结构的发展也历经了不同发展阶段，其排布形式也不断涌现。
总的来说，高压变频器结构主要包括变换装置、控制装置、切分装置。其基本结构无外乎几个结合：功率柜与控制柜的结合、功率柜与变压器（柜）的结合，功率柜与切换柜的结合，功率柜与功率单元的结合。这些结合的优劣，则体现了高压变频器的体积大小，同时也关乎于成本的权重。其中不少的结构排布，也都写入了专利。
2高压变频器整体结构的发展
高压变频器整体结构的发展大致历经了三个阶段：
2.1冗余设计阶段
设计之初，为保证产品的可靠性、稳定性，采用双重冗余设计的模式，即加大了单元的数量，也增大了各器件的选型。10kV采用每相10个单元或13个单元，6kV采用每相6个单元或8个单元；功率器件选型余量大至2.5倍甚至3倍，电解电容选择90-120UF/A，变压器铁芯、风机风量选型都不同程度的大一规格。其排布则延续传统的排布模式，即从左往右依次为切换柜、变压器柜、（接线柜）、功率柜、控制柜的模式，其外形如图（1）：
图（2）
图（3）
2.2改型阶段
随着高压变频器市场规模的不断扩大，用户对变频的苛求也越来越严格。作为产品开发商，也不断为提升产品质量与档次作着不懈努力，所用柜体也由原来的单一种类向更宽范方向发展，其产品功能、质量与外形都在不断升级。同规格变频器原体积如图（4）。其单元结构排布也有了更新的认知，由于原来每相竖排所用电缆多、结构复杂、附加成本大，便改为每相单元横排，使变压器次级引线分别对应A、B、C三相，不再有接线柜，直接通过电缆托板到达各单元，不再迂回，其控制柜也由原来的600mm转为400mm。另一个飞跃则是每相单元数量的减少，如10kV改为8单元/相，6kV改为5单元/相。功率单元数量少了，其整机质量并没有受到影响，相反其故障点却相应减少，加之电路结构上星点漂移技术的应用，使得变频器性能更加优越。功率柜具体排布情况，6kV5个单元，每相横向分布，上、中、下三相如图（5）所示。10kV如果采取单元前后放置，每相前4后4，如图（6）所示：
图（4）
图（5） 图（6）
2.3高密度、一体化设计阶段
质量提升、性能提升是永不休止的目标，高压变频器的结构也是面临不同时期的挑战，随着对资源、能源的更加关注，对变频器的集成化程度要求也越来越高。如何设计出高性能低成本、高密度排布的变频器，则成为各同行企业关注的焦点，也成为结构设计人员的努力方向。高压变频器新型结构[2]于是有了现在的从买来直接应用到设计上相互协作阶段。
移相变压器作为单元串联变频器中不可或缺的关键部件，一直默守成规，甚至多年不变，在结构设计中它的改变则成为设计中新的突破，其位置的重要性再一次被发掘被重视。于是变频器的常规排布则被争相改变。不少结构设计者煞费苦心，让变频器不同变换身位，来改变其应有的占用空间。常规变压器的铁芯大多是立式的，设计者要求厂家将它改为横式排布，平式排布；其位置也有在功率柜的一侧横排，改为一侧竖排，甚至由左侧移至后侧如图（7）；还有的将功率单元放在变压器的上面，其下面为切换柜、变压器柜、控制柜，如图（8）[3]这一拓展，思路不谓不宽，体积不谓不小。毕竟体积小，所用柜体就少；结构紧凑了，所用连接大线也相对减少；
风道系统[4]由于做到了风机共用，减少了损耗。
图（7）
3结束语
总之结构设计，于无形中见有形，于千变万化中又不离其中。在变频器行业百花齐放的时代，相信你的设计会更加独具匠心。
高压变频器作为十二五规划中重点推广使用[5]的节能型产品，其产品性能只有持续升级，结构不断优化，方能适应新时期高新技术产品要求。
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