如何學好《電力電子技術》的幾點建議

王見樂

摘要：電力電子技術作為自動化類專業的專業基礎課，占據著重要的地位，但大多數同學反應比較難學，本文針對本課程學習困難可能存在的因素分析探討，提出可行的幾點建議。

關鍵詞：電力電子；開關器件；電路轉換

電力電子技術是自動化、電器類專業的一門專業基礎課。隨著工礦企業自動化程度的不斷提高，電力電子技術的需求越來越強，因此學好這門課程是非常重要的。但是，經過多次對學生的統計考查，這門課程被學生列為最難學的課程之一，基于此，如何學好這門課程，成為必須要探討的話題。本文從幾方面分析探討如何來學好這門課程。

一、難學的因素分析

1、學習方法問題

按照常規的教學方法，大學課程教學大多以教師講授為主，學生自學和實踐為輔，然而，電力電子技術是工程類學科，不同于理論類學科，講授只能起到引導作用，如果學習這類課程，按照學習理論類課程同樣的方法，依然是聽講、看書、做作業，很難達到學好的狀態。電力電子技術，是從工程實踐中不斷總結、提取出來知識，內容，基本都是實踐總結的常用基本電路結構及其器件。要想學好，需要自己動手實踐，在不斷的實踐過程中碰到問題、分析問題、用書本所學知識解決問題，才能真正掌握書本知識，并把知識融會貫通，應用于實際。比如，當學完整流電路的時候，可查閱一些資料，諸如：整流器常見故障，將常見故障一個個分析，用整流電路所學知識，結合修理人員常用的維修方法，找到解決維修的理論依據。只要幾個案例分析后，這部分知識點基本掌握，同時，對于以后相關問題的分析，更加輕而易舉。

2、忽略實驗課程

部分同學不重視實驗課程。由于實驗課程是分組進行，因此，部分同學只是看看別人操作，自己沒有實際動手。導致，看起來操作很簡單，實驗也只是固話式地按照實驗指導書做了。殊不知，實驗在動手操作過程中，會出現這樣那樣的小問題，如操作錯誤的時候，都會有錯誤的現象出現，這種現象出現的主要問題在哪里，需要怎樣改進更加完善......？這些問題的分析，都會加深所學知識點。實驗過程中動手及其分析問題是至關重要的。

3、其他相關課程基礎薄弱

電力電子技術雖然是專業基礎課，但它涉及到的領域寬廣，它與控制方面的學科、電力方面的學科、電子學方面的學科都有緊密的聯系。電力電子技術從本身的專業特點看，主要是各種電路的轉換，因此必要的電力知識要扎實；電力電子技術的主電路是通過功率范圍較大的開關器件實現的，這些開關器件的通斷情況需要其他電子電路來控制，這也就決定了一個完整的電力電子電路的實現，不僅要有合理的電路設計，還需要有配套的控制電路來進行控制，同時還需要保護電路來保護。因此，電力電子技術要想學好，需要熟悉自動控制原理、模擬電路、數字電路及其電力方面的部分知識。如果，前期的這些知識沒有扎實的功底，學好這門課程相對較難。例如，PWM實現的整流電路，整個電路要想正常工作，需要按規律來通斷開關器件（如IGBT），因此，要有合適的控制系統來控制開關器件什么時候通什么時候斷。控制系統選擇的好壞，直接影響電路的正常工作能否實現；當然，其他的保護電路（如過流保護）選擇的合理與否，不僅關系到主電路設備的安全，同時也關系到操作人員的人生安全，必要的強電知識是必須的。

4、不注重電路波形分析以及器件特點

電力電子技術，要實現電路變換，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，如何將交流電轉化為直流電，需要分析電路波形轉換過程。對于許多同學而言，不注重波形過程分析，急功急利，速于求成，導致無法理解最終出現的結果。另外，電力電子電路是通過開關器件實現的，因此，不同類型的開關器件在同一電路中應用，也會出現不同的結果，不同的變化波形，如果，對主電路中所用的開關器件的特點不熟悉，同樣分析電路比較難。

二、學習建議

針對以上存在的學習電力電子技術困難的問題，提出幾點建議。

1、每次上課前適當預習，上課聽講的時候帶著問題聽，解答自己預習時理解不了的內容。通過這樣的方法，經過一段時間的積累，具有了學習電力電子技術的基本概念、思維，后面的知識自然而然就容易理解了。課后，收集一定的資料，尤其提到出現問題的電力電子電路，自行用所學知識分析；如果有條件，可找一些需要修理的相關設備，通過維修設備，加深所學知識。

2、加強實驗學習，可采用仿真方式來學習每一類基本電路。用matlab等仿真軟件來仿真電路。比如，仿真我們國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，整流觸發角選擇300，輸送直流電壓500KV，電流3KA，通過仿真軟件電氣元件庫搭建電路，設定好參數，再通過控制庫搭建好控制電路，開通激勵信號，使電路運行，觀察運行中出現的問題、仿真波形，分析解決問題。經過這一電路仿真，整流部分基礎知識基本掌握。因此，每一部分基本電路，可選取一個或幾個案例來仿真分析，加深所學知識，同時，培養自己分析電力電子技術問題的能力。

3、當涉及到其他課程的內容時，如果基礎打的不扎實，不能忽略，需要返回去看相關方面的知識，并不一定整本書都看，結合上面提到的案例學習相關知識，定會起到事半功倍的效果。

4、電力電子技術基本知識的學習，需要把握兩點，一是電力電子器件的特點互相比照著學習、掌握，同時要盡可能的理解，根據器件不同的特點，具體適用于哪些環境。對于電路轉換，要細心，耐心的從波形上分析，只有這樣，才會真正掌握相關知識，為以后工程設計打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]王兆安.《電力電子技術》，機械工業出版社