如何学好《电力电子技术》的几点建议

王见乐

摘要：电力电子技术作为自动化类专业的专业基础课，占据着重要的地位，但大多数同学反应比较难学，本文针对本课程学习困难可能存在的因素分析探讨，提出可行的几点建议。

关键词：电力电子；开关器件；电路转换

电力电子技术是自动化、电器类专业的一门专业基础课。随着工矿企业自动化程度的不断提高，电力电子技术的需求越来越强，因此学好这门课程是非常重要的。但是，经过多次对学生的统计考查，这门课程被学生列为最难学的课程之一，基于此，如何学好这门课程，成为必须要探讨的话题。本文从几方面分析探讨如何来学好这门课程。

一、难学的因素分析

1、学习方法问题

按照常规的教学方法，大学课程教学大多以教师讲授为主，学生自学和实践为辅，然而，电力电子技术是工程类学科，不同于理论类学科，讲授只能起到引导作用，如果学习这类课程，按照学习理论类课程同样的方法，依然是听讲、看书、做作业，很难达到学好的状态。电力电子技术，是从工程实践中不断总结、提取出来知识，内容，基本都是实践总结的常用基本电路结构及其器件。要想学好，需要自己动手实践，在不断的实践过程中碰到问题、分析问题、用书本所学知识解决问题，才能真正掌握书本知识，并把知识融会贯通，应用于实际。比如，当学完整流电路的时候，可查阅一些资料，诸如：整流器常见故障，将常见故障一个个分析，用整流电路所学知识，结合修理人员常用的维修方法，找到解决维修的理论依据。只要几个案例分析后，这部分知识点基本掌握，同时，对于以后相关问题的分析，更加轻而易举。

2、忽略实验课程

部分同学不重视实验课程。由于实验课程是分组进行，因此，部分同学只是看看别人操作，自己没有实际动手。导致，看起来操作很简单，实验也只是固话式地按照实验指导书做了。殊不知，实验在动手操作过程中，会出现这样那样的小问题，如操作错误的时候，都会有错误的现象出现，这种现象出现的主要问题在哪里，需要怎样改进更加完善......？这些问题的分析，都会加深所学知识点。实验过程中动手及其分析问题是至关重要的。

3、其他相关课程基础薄弱

电力电子技术虽然是专业基础课，但它涉及到的领域宽广，它与控制方面的学科、电力方面的学科、电子学方面的学科都有紧密的联系。电力电子技术从本身的专业特点看，主要是各种电路的转换，因此必要的电力知识要扎实；电力电子技术的主电路是通过功率范围较大的开关器件实现的，这些开关器件的通断情况需要其他电子电路来控制，这也就决定了一个完整的电力电子电路的实现，不仅要有合理的电路设计，还需要有配套的控制电路来进行控制，同时还需要保护电路来保护。因此，电力电子技术要想学好，需要熟悉自动控制原理、模拟电路、数字电路及其电力方面的部分知识。如果，前期的这些知识没有扎实的功底，学好这门课程相对较难。例如，PWM实现的整流电路，整个电路要想正常工作，需要按规律来通断开关器件（如IGBT），因此，要有合适的控制系统来控制开关器件什么时候通什么时候断。控制系统选择的好坏，直接影响电路的正常工作能否实现；当然，其他的保护电路（如过流保护）选择的合理与否，不仅关系到主电路设备的安全，同时也关系到操作人员的人生安全，必要的强电知识是必须的。

4、不注重电路波形分析以及器件特点

电力电子技术，要实现电路变换，即一种形式的电能变换成另一种形式，少不了要分析电流、电压的变化过程。比如整流电路，要将市电变换成所需要的直流电，而我们生活中的电能是50Hz的正弦交流电，如何将交流电转化为直流电，需要分析电路波形转换过程。对于许多同学而言，不注重波形过程分析，急功急利，速于求成，导致无法理解最终出现的结果。另外，电力电子电路是通过开关器件实现的，因此，不同类型的开关器件在同一电路中应用，也会出现不同的结果，不同的变化波形，如果，对主电路中所用的开关器件的特点不熟悉，同样分析电路比较难。

二、学习建议

针对以上存在的学习电力电子技术困难的问题，提出几点建议。

1、每次上课前适当预习，上课听讲的时候带着问题听，解答自己预习时理解不了的内容。通过这样的方法，经过一段时间的积累，具有了学习电力电子技术的基本概念、思维，后面的知识自然而然就容易理解了。课后，收集一定的资料，尤其提到出现问题的电力电子电路，自行用所学知识分析；如果有条件，可找一些需要修理的相关设备，通过维修设备，加深所学知识。

2、加强实验学习，可采用仿真方式来学习每一类基本电路。用matlab等仿真软件来仿真电路。比如，仿真我们国家湖北和陕西电力交换的直流电路，两端输送电压分别为220KV、330KV，整流触发角选择300，输送直流电压500KV，电流3KA，通过仿真软件电气元件库搭建电路，设定好参数，再通过控制库搭建好控制电路，开通激励信号，使电路运行，观察运行中出现的问题、仿真波形，分析解決问题。经过这一电路仿真，整流部分基础知识基本掌握。因此，每一部分基本电路，可选取一个或几个案例来仿真分析，加深所学知识，同时，培养自己分析电力电子技术问题的能力。

3、当涉及到其他课程的内容时，如果基础打的不扎实，不能忽略，需要返回去看相关方面的知识，并不一定整本书都看，结合上面提到的案例学习相关知识，定会起到事半功倍的效果。

4、电力电子技术基本知识的学习，需要把握两点，一是电力电子器件的特点互相比照着学习、掌握，同时要尽可能的理解，根据器件不同的特点，具体适用于哪些环境。对于电路转换，要细心，耐心的从波形上分析，只有这样，才会真正掌握相关知识，为以后工程设计打下坚实的基础。

参考文献：

[1]王兆安.《电力电子技术》，机械工业出版社