本文以Sigriner STEP与McQuay(Wuhan)的合作开发项目为背景,针对中央空调制冷压缩机、冷冻泵、冷却泵、冷却塔风扇、回风装置等驱动和控制要求,以及冷却机组小型化的要求,由新时达公司开发一款功率为355kW的水冷柜体式变频器,主要开发内容如下:利用Infineon公司提供的仿真软件,计算得出变频器主拓扑中的IGBT模块和SCR模块的热损耗值,并建立相应的热阻数学模型,并分析冷板设计中需重点考量的参数变量。应用ICEPAK电子热力学分析软件,分析在不同流道、不同流量、不同材料等条件的组合下,冷板散热性能的差异,优选最终确定冷板结构。再设计配套的内循环水冷系统,为以上功率器件进行散热。并设计内循环水系统流量控制策略,以达到防冷凝的效果。在此基础上,完成变频柜的整体结构布局,采用风冷的散热形式为输入电抗器、电解电容等其他功率器件进行散热。最终,通过实际测试对比,本课题中对冷板和系统散热的仿真与实测数据接近,证明此类DOE方法的准确性。能以快速有效的方式实现项目要求,缩短项目周期,降低样机费用。