开关柜为可选件。可以不采用开关柜，高压输入和输出线通过变压器柜中的接线端子进行连接。如果采用开关柜时，也可选择手动旁路或自动旁路方式，相应地，开关柜的构成也不相同。

  手动旁路方式的开关柜主要由高压真空接触器、隔离刀闸、 电压互感器等构成，它的最大的作用是在高压变频器检修时，为高压电机从电网直接提供高压电源，不影响用户的使用。在使用时可进行变频运行和工频运行的切换。电压互感器可对输入的高电压进行仔细的检测，判断输入、输出电压的质量和出没出现故障，为进行高性能的控制提供依据。

  自动方式时的开关柜主要包括真空接触器等设备，可以不需要人工操作，通过控制柜的可编程序控制器（PLC）自动进行控制，并在系统发生故障时，把变频器输出到电机的三相输出自动切除并切换到电网直接供电，不会导致系统停机。

  变压器柜内主要为高压隔离移相变压器。以6kV高压变频调速系统为例，当采用1700V级的IGBT时，功率柜中每相由6个功率单元组成。这些单元皆由隔离移相变压器二次侧供电，且二次侧依次相差一个相位差，可实现多重化串联整流。在移相变压器的一次侧中，各折算的二次侧电流叠加后，其电流波形非常逼近正弦波，因此对电网的谐波干扰非常小，完全满足国际、国内包括IEEE.519-1992和GB/T14549-93在内各种标准的要求。同时，也改善了系统的功率因数。

  变压器柜中同时包括温度监测控制器的测温点（其温控器安装在控制柜内），它实时循环监测各相绕组的温度，当温度高于预定设置值时，会启动变压器柜下部的6个冷却风扇。同时，变压器温度监测控制器会及时在变压器故障时，把信息立即反馈给控制柜，保证了变压器的可靠运行。

  功率柜是变频器功率主电路核心的部分，它由多个完全相同的功率单元组成，各功率单元的输出电压串联叠加后组成输出到电机的三相电压。功率单元中的主功率器件为IGBT，所采用的IGBT耐压为1700V级的IGBT。

  以6kV的高压变频器调速系统为例，当采用1700V的IGBT时，每相中包含5个或6个功率单元，而每个功率单元的输出电压为交流693V，则相电压为6×693，即3464V，相应的，其线kV。

  若所设计的装置为10kV变频调速系统，采用的器件也是1700V级的IGBT，则每相中包含8个或9个功率单元。

  通过采用了具有自主知识产权的优化PWM（脉冲宽度调制）控制技术，使得输出到电机的电压波形非常接近正弦波，谐波含量小，dv/dt小，无须额外增加滤波器，可以直接输出到普通异步电动机，且对变频器到电机的电缆长度没有要求。

  功率单元和控制柜之间通过高速可靠的光纤进行通信，可有很大成效避免电磁干扰，提高系统的可靠性。

  控制柜是整个高压变频调速系统的核心，它按照每个用户在本地或远程的操作和设置，并采集系统中电压、电流模拟量，及各开关量，进行逻辑处理和计算后，决定并控制各功率单元的动作，进一步驱动电机，满足输出要求。

  控制柜中包括不间断电源UPS、断路器、可编程逻辑控制器PLC、DSP 控制板、IO板、光纤板、液晶操作人机界面及控制按钮、开关等。其中，所有的计算在 DSP 控制板中进行。控制核心为专业设计的双DSP（数字信号处理器），并辅之以FPGA（现场可编程门阵列）和CPLD（复杂可编程逻辑器件），它们的采用不但可进行高速运算，实现复杂的控制功能，而且还大大简化了控制电路的设计，提高了控制管理系统的可靠性。

  高压变频器串联H桥高压变频调速系统组成部分包括变压器柜、功率柜、控制柜及开关柜（可选），如图1所示。

  图1中主要示意系统的组成部分，具体到各系列产品的实际安装方法，可能有所区别。尤其是针对800kW以下的系列新产品，采用了优化设计的具体方案，不但保证了总系统的可靠性，而且更加紧凑，降低了对用户的安装空间的要求。（功率柜的数量随装置的具体的容量而不同）

  图2是串联H桥式高压变频调速系统功率电路原理图，以输出6kV，每相5或6个单元为例。（而对于10kV，每相8或9个单元）。图中6 kV电网电压直接给移相变压器供电，移相变压器二次侧有15或18个独立的三相低压绕组。每一个三相低压绕组给一个低压单相变频器（称为H桥，或功率单元）供电，其电路图如图3所示。在图2给出的例子中，输出到电机的三相中，每一相由5个功率单元串联，三相共15个功率单元，就可以输出三相对称，电压、频率都可调的变压、变频电源。最高输出电压为6 kV，频率50Hz,可直接驱动6 kV的三相异步电动机。若需要输出10kV电压，可增加每一相功率单元的串联个数或者增加每个H桥单元的输出电压。

  为了保证系统的可靠性和常规使用的寿命，主要元器件均采用国际知名厂家产品，主要元器件清单见表1。

  变频器采用底部进出线方式，从正面看，高压进线孔位于变压器柜后部居中的位置，高压出线及二次进出线电缆孔位于单元柜后部居左的位置。变频器应安装在电缆沟上，见下图。

  变频器安装在10#槽钢焊接的底座上，通过点焊方式将其固定在安装槽钢上，槽钢需可靠接地，接地电阻小于4Ω。

  变频器在正面操作，二次接线室在正面。为了能够更好的保证操作、维护的方便性和通风散热效果，变频器正面距墙距离不小于1.5米，背面和顶部距墙距离不小于1米。

  室内冷却方式：若采用空调制冷，则空调容量不小于平均负载功率×1.6%为空调的匹数；若采用排风方式，则每个风机排风量不小于1m3/s。

  变频器输入过压、欠压保护，变频器过载保护，电机过流保护，系统接地故障保护，系统过电流保护，输入变压器过热保护，变压器缺相保护，控制电源过压、欠压保护，控制电源故障保护，功率单元直流过压、欠压保护，功率单元通讯失败保护，功率单元过热保护，功率单元旁路失败保护等等。

  高压变频器可靠接地，可能触及的金属部件与外壳接地点处的电阻不大于0.1Ω，可承受按相应开关算出的短路电流冲击（40KA以上），接地点有明显的接地标志。高压变频器柜内装屏蔽罩等防止电击的保护设施。