如何學(xué)好《電力電子技術(shù)》的幾點(diǎn)建議

王見(jiàn)樂(lè)

摘要：電力電子技術(shù)作為自動(dòng)化類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，占據(jù)著重要的地位，但大多數(shù)同學(xué)反應(yīng)比較難學(xué)，本文針對(duì)本課程學(xué)習(xí)困難可能存在的因素分析探討，提出可行的幾點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：電力電子；開(kāi)關(guān)器件；電路轉(zhuǎn)換

電力電子技術(shù)是自動(dòng)化、電器類專業(yè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課。隨著工礦企業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高，電力電子技術(shù)的需求越來(lái)越強(qiáng)，因此學(xué)好這門(mén)課程是非常重要的。但是，經(jīng)過(guò)多次對(duì)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)考查，這門(mén)課程被學(xué)生列為最難學(xué)的課程之一，基于此，如何學(xué)好這門(mén)課程，成為必須要探討的話題。本文從幾方面分析探討如何來(lái)學(xué)好這門(mén)課程。

一、難學(xué)的因素分析

1、學(xué)習(xí)方法問(wèn)題

按照常規(guī)的教學(xué)方法，大學(xué)課程教學(xué)大多以教師講授為主，學(xué)生自學(xué)和實(shí)踐為輔，然而，電力電子技術(shù)是工程類學(xué)科，不同于理論類學(xué)科，講授只能起到引導(dǎo)作用，如果學(xué)習(xí)這類課程，按照學(xué)習(xí)理論類課程同樣的方法，依然是聽(tīng)講、看書(shū)、做作業(yè)，很難達(dá)到學(xué)好的狀態(tài)。電力電子技術(shù)，是從工程實(shí)踐中不斷總結(jié)、提取出來(lái)知識(shí)，內(nèi)容，基本都是實(shí)踐總結(jié)的常用基本電路結(jié)構(gòu)及其器件。要想學(xué)好，需要自己動(dòng)手實(shí)踐，在不斷的實(shí)踐過(guò)程中碰到問(wèn)題、分析問(wèn)題、用書(shū)本所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題，才能真正掌握書(shū)本知識(shí)，并把知識(shí)融會(huì)貫通，應(yīng)用于實(shí)際。比如，當(dāng)學(xué)完整流電路的時(shí)候，可查閱一些資料，諸如：整流器常見(jiàn)故障，將常見(jiàn)故障一個(gè)個(gè)分析，用整流電路所學(xué)知識(shí)，結(jié)合修理人員常用的維修方法，找到解決維修的理論依據(jù)。只要幾個(gè)案例分析后，這部分知識(shí)點(diǎn)基本掌握，同時(shí)，對(duì)于以后相關(guān)問(wèn)題的分析，更加輕而易舉。

2、忽略實(shí)驗(yàn)課程

部分同學(xué)不重視實(shí)驗(yàn)課程。由于實(shí)驗(yàn)課程是分組進(jìn)行，因此，部分同學(xué)只是看看別人操作，自己沒(méi)有實(shí)際動(dòng)手。導(dǎo)致，看起來(lái)操作很簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)也只是固話式地按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)做了。殊不知，實(shí)驗(yàn)在動(dòng)手操作過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的小問(wèn)題，如操作錯(cuò)誤的時(shí)候，都會(huì)有錯(cuò)誤的現(xiàn)象出現(xiàn)，這種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要問(wèn)題在哪里，需要怎樣改進(jìn)更加完善......？這些問(wèn)題的分析，都會(huì)加深所學(xué)知識(shí)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中動(dòng)手及其分析問(wèn)題是至關(guān)重要的。

3、其他相關(guān)課程基礎(chǔ)薄弱

電力電子技術(shù)雖然是專業(yè)基礎(chǔ)課，但它涉及到的領(lǐng)域?qū)拸V，它與控制方面的學(xué)科、電力方面的學(xué)科、電子學(xué)方面的學(xué)科都有緊密的聯(lián)系。電力電子技術(shù)從本身的專業(yè)特點(diǎn)看，主要是各種電路的轉(zhuǎn)換，因此必要的電力知識(shí)要扎實(shí)；電力電子技術(shù)的主電路是通過(guò)功率范圍較大的開(kāi)關(guān)器件實(shí)現(xiàn)的，這些開(kāi)關(guān)器件的通斷情況需要其他電子電路來(lái)控制，這也就決定了一個(gè)完整的電力電子電路的實(shí)現(xiàn)，不僅要有合理的電路設(shè)計(jì)，還需要有配套的控制電路來(lái)進(jìn)行控制，同時(shí)還需要保護(hù)電路來(lái)保護(hù)。因此，電力電子技術(shù)要想學(xué)好，需要熟悉自動(dòng)控制原理、模擬電路、數(shù)字電路及其電力方面的部分知識(shí)。如果，前期的這些知識(shí)沒(méi)有扎實(shí)的功底，學(xué)好這門(mén)課程相對(duì)較難。例如，PWM實(shí)現(xiàn)的整流電路，整個(gè)電路要想正常工作，需要按規(guī)律來(lái)通斷開(kāi)關(guān)器件（如IGBT），因此，要有合適的控制系統(tǒng)來(lái)控制開(kāi)關(guān)器件什么時(shí)候通什么時(shí)候斷?？刂葡到y(tǒng)選擇的好壞，直接影響電路的正常工作能否實(shí)現(xiàn)；當(dāng)然，其他的保護(hù)電路（如過(guò)流保護(hù)）選擇的合理與否，不僅關(guān)系到主電路設(shè)備的安全，同時(shí)也關(guān)系到操作人員的人生安全，必要的強(qiáng)電知識(shí)是必須的。

4、不注重電路波形分析以及器件特點(diǎn)

電力電子技術(shù)，要實(shí)現(xiàn)電路變換，即一種形式的電能變換成另一種形式，少不了要分析電流、電壓的變化過(guò)程。比如整流電路，要將市電變換成所需要的直流電，而我們生活中的電能是50Hz的正弦交流電，如何將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，需要分析電路波形轉(zhuǎn)換過(guò)程。對(duì)于許多同學(xué)而言，不注重波形過(guò)程分析，急功急利，速于求成，導(dǎo)致無(wú)法理解最終出現(xiàn)的結(jié)果。另外，電力電子電路是通過(guò)開(kāi)關(guān)器件實(shí)現(xiàn)的，因此，不同類型的開(kāi)關(guān)器件在同一電路中應(yīng)用，也會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果，不同的變化波形，如果，對(duì)主電路中所用的開(kāi)關(guān)器件的特點(diǎn)不熟悉，同樣分析電路比較難。

二、學(xué)習(xí)建議

針對(duì)以上存在的學(xué)習(xí)電力電子技術(shù)困難的問(wèn)題，提出幾點(diǎn)建議。

1、每次上課前適當(dāng)預(yù)習(xí)，上課聽(tīng)講的時(shí)候帶著問(wèn)題聽(tīng)，解答自己預(yù)習(xí)時(shí)理解不了的內(nèi)容。通過(guò)這樣的方法，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的積累，具有了學(xué)習(xí)電力電子技術(shù)的基本概念、思維，后面的知識(shí)自然而然就容易理解了。課后，收集一定的資料，尤其提到出現(xiàn)問(wèn)題的電力電子電路，自行用所學(xué)知識(shí)分析；如果有條件，可找一些需要修理的相關(guān)設(shè)備，通過(guò)維修設(shè)備，加深所學(xué)知識(shí)。

2、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，可采用仿真方式來(lái)學(xué)習(xí)每一類基本電路。用matlab等仿真軟件來(lái)仿真電路。比如，仿真我們國(guó)家湖北和陜西電力交換的直流電路，兩端輸送電壓分別為220KV、330KV，整流觸發(fā)角選擇300，輸送直流電壓500KV，電流3KA，通過(guò)仿真軟件電氣元件庫(kù)搭建電路，設(shè)定好參數(shù)，再通過(guò)控制庫(kù)搭建好控制電路，開(kāi)通激勵(lì)信號(hào)，使電路運(yùn)行，觀察運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題、仿真波形，分析解決問(wèn)題。經(jīng)過(guò)這一電路仿真，整流部分基礎(chǔ)知識(shí)基本掌握。因此，每一部分基本電路，可選取一個(gè)或幾個(gè)案例來(lái)仿真分析，加深所學(xué)知識(shí)，同時(shí)，培養(yǎng)自己分析電力電子技術(shù)問(wèn)題的能力。

3、當(dāng)涉及到其他課程的內(nèi)容時(shí)，如果基礎(chǔ)打的不扎實(shí)，不能忽略，需要返回去看相關(guān)方面的知識(shí)，并不一定整本書(shū)都看，結(jié)合上面提到的案例學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，定會(huì)起到事半功倍的效果。

4、電力電子技術(shù)基本知識(shí)的學(xué)習(xí)，需要把握兩點(diǎn)，一是電力電子器件的特點(diǎn)互相比照著學(xué)習(xí)、掌握，同時(shí)要盡可能的理解，根據(jù)器件不同的特點(diǎn)，具體適用于哪些環(huán)境。對(duì)于電路轉(zhuǎn)換，要細(xì)心，耐心的從波形上分析，只有這樣，才會(huì)真正掌握相關(guān)知識(shí)，為以后工程設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王兆安.《電力電子技術(shù)》，機(jī)械工業(yè)出版社