1、電力電子技術教學大綱一、課程的培養目標電力電子技術 是高職強電類專業的一門專業必修課。 該課程的重要目標是旨在培養 從事電機電器、 電力牽引及電氣控制設備的運行、 維護、 技術改造、安裝調試等第一線崗位 的專業技術人員。根據 3 年制高職強電類專業教學計劃的要求，本課程應該達到以下教學目標：1、學生知識結構目標掌握電力電子器件的基本知識和基本概念。 選擇感應加熱設備模塊，要掌握電力電子技術中晶閘管三相橋式全控整流電路、保 護電路、單相并聯諧振逆變電路的工作原理。選擇晶閘管直流電動機系統模塊，要掌握高壓、大功率直流傳動系統中單相橋式全 控整流電路和半控整流電路及有源逆變電路的應用。選擇交流傳動系

2、統模塊，要掌握交流傳動系統中三相逆變電路的應用。 選擇電解電鍍直流電源模塊，要掌握大電流直流電源用整流電路和觸發電路的工作 原理，并能分析大電流典型應用電路電鍍直流電源以及元件故障分析。選擇交流調壓電路模塊，掌握雙向晶閘管以及由其構成的交流調壓電路的分析方法。2、學生專業能力目標熟練地運用晶閘管整流、逆變等技術，并能對先進的晶閘管調壓設備及變頻調速技 術進行調試，維護和檢修；掌握中頻感應加熱電源的調試方法和常見故障分析； 掌握直流傳動裝置的常見故障分析； 掌握交流傳動裝置的常見故障分析；掌握電鍍直流電源調試及產品故障分析； 掌握以軟起動器為例的交流調壓電路的調試方法； 培養學生搜集資料、閱讀資

3、料和利用資料的能力； 培養學生的自學能力。3、學生專業素質目標培養學生的團隊協作精神； 培養學生的工作、學習的主動性。與相關課程的聯系1、與前續課程的聯系電子技術使學生掌握技術員類人才必須具備的電子技術基礎理論，基本應用知識和基本操作技能。為學習專業知識打下一定的基礎；電機與拖動使學生初步具有選擇、使用、維護常用電機的能力；具有對電力拖動裝置進行選擇和簡單計算技能；具有學好作為專業人員必須具備的專業基本知識和基本技 能。2、與后繼課程的關系該課程的后續課程為自動控制系統，主要內容有自動控制系統的基本概念，分析系統的基本方法。 具有閱讀調速系統基本電路圖的能力，了解調速系統的安裝、 調試和運行的

4、基本知識，有一定的分析和維修的能力。二、教材的選用1、教材選取的原則上述教學內容要占教材篇幅的 80 %以上。涉及的概念講解深入淺出，并配有大量實例，以幫助學生對概念的理解。2、推薦教材電力電子技術李雅軒等中國電力出版社電力電子應用技術徐立娟等高等教育出版社 在編3、參考的教學資料電力電子器件 電力電子技術課件和電子教案教學內容與學時分配1、理論教學內容及基本要求序 號模塊主要教學內容教學要求理論 課 時實 驗 課 時總 課 時1課題調光 燈晶閘管的結構與工 作原理晶閘管的特性與主要參數掌握晶閘管的結構、 工作原理、導通關斷條 件掌握晶閘管的特性和10414單相半波可控整流 電路單結晶體管觸發

5、電 路主要參數掌握單相半波可控整 流電路的波形分析和參 數計算掌握單結晶體管的結 構、特性，單結晶體管 觸發電路的工作原理， 及與主電路的同步配合2課題電力機車電路可關斷晶閘管（GTO）單相橋式整流電路有源逆變電路掌握可關斷晶閘管的 結構、工作原理和特性了解可關斷晶閘管的 驅動和保護電路掌握單相橋式可控整 流電路的波形分析和參 數計算掌握有源逆變電路的 工作原理及逆變失敗的 原因84123課題無級 調速 電風 扇雙向晶閘管 單相交流調壓 交流開關及其應用電路掌握雙向晶閘管的結 構、工作原理、特性、 觸發方式了解可雙向晶閘管的 觸發電路掌握單相交流調壓電 路的波形分析和參數計 算了解交流開關的應

6、用了解三相交流調壓電路4264課題 四開 關電 源開關器件DC/DC變換電路開關狀態控制電路其他電路IBM PC/XT系列主機開關電源介紹掌握 GTR和 P MOSFE等開關器件的結構、工 作原理掌握DC/DC變換電路掌握開關狀態控制電路工作原理T628典型故障現象及檢修方法了解開關電源的過壓、過流保護電路了解IBM PC/XT系列主機開關電源的工作原理和構 成了解開關電源的典型故障，掌握其檢修方法了解軟開關技術5課題 五 中頻 感應 加熱 電源中頻感應加熱概述 整流主電路 整流觸發電路 觸發電路與主電路 電壓的同步整流電路的保護逆變主電路 逆變觸發電路逆變電路的啟動與保護中頻感應加熱裝置的調

7、 試中頻感應加熱裝置的常 見故障處理掌握中頻感應加熱電 源的基本原理、應用和 電路組成掌握中頻感應電源二 相整流主電路（三相半 波可控整流電路、三相 橋式全控整流電路）的 波形分析和參數計算 了解平波電抗器的簡易 設計方法掌握鋸齒波同步觸發 電路流觸發電路的工作 原理了解集成觸發器的連 接及應用掌握確定觸發電路與 主電路的同步方法了解整流電路的過 壓、過流等保護措施掌握逆變電路的基本 概念掌握單相并聯諧振逆 變電路的工作原理 了解頻率自動跟蹤電路、 定角控制電路等逆變觸發 電路的工作原理18826了解逆變電路的啟動與 保護方式，分析逆變電路啟 動失敗原因了解中頻感應加熱裝置 的調試方法了解中頻

8、感應加熱裝 置的常見故障處理方法了解三相有源逆變電路 的工作原理和有源逆變電 路的應用6課題六 變頻器變頻器的基本原理 絕緣門極晶體管（IGBT）無源逆變及基本電 路脈寬調制（PWM） 型逆變電路）變頻器的應用掌握變頻器的組成原 理掌握IGBT的結構和 工作原理，了解其驅動 電路和保護電路掌握逆變器的工作原 理，了解基本逆變器電 路掌握PWM控制的基 本原理，掌握三相橋式 PWM逆變電路，掌握 PWM的產生方法，了解 SPWM控制的交-直-交 變頻器了解變頻器的應用12618總計582684說明：1該大綱可根據專業需要選學各課題內容，總課時計入的是各課題總 數。2、斜體字部分屬于擴展環節，可根

9、據情況選學。3、課題2 （電力機車電路）強電類專業可選學。4、課題3 （開關電源）強電類專業可只選學前兩個要點，弱電類專業 可選全部內容。4、課題5 （中頻感應加熱電源）強電類專業可根據需要選學。2、實踐性教學環節的內容和基本要求類別序號實驗實訓項目實驗實訓要求課 時基礎 實 驗1晶閘管和單 結晶體管的簡 單測試及晶閘 管的導通、關 斷條件掌握晶閘管的測試方法掌握單結晶體管的簡單測試方法 掌握晶閘管的導通關斷條件22大功率晶體 管及功率場效 應管的簡單測 試掌握大功率晶體管的測試方法 掌握大功率場效應管的測試方法23鋸齒波同步 移相觸發電路 實驗掌握鋸齒波同步移相觸發電路的工作原理 掌握鋸齒波

10、同步移相觸發電路波形調試方法24直流斬波電路原理實驗掌握直流斬波電路的工作原理掌握各種可關斷開關器件的觸發方式掌握直流斬波電路的調試方法2綜 合 實 驗5單結晶體管 觸發電路和單 相半波可控整 流電路實驗掌握米用單結晶體管觸發電路調試方法 掌握單相半波可控整流電路的工作原理 掌握觸發電路與主電路同步的調試方法 掌握電路故障分析方法26可關斷晶閘 管測試及單相 半控橋式整流 電路掌握可關斷晶閘管的測試方法掌握單相半控橋整流電路的工作原理 掌握單相半控橋整流電路的波形調試 掌握電路故障分析方法27雙向晶閘管 的簡易測試和 單相交流調壓 電路掌握雙向斷晶閘管的測試方法掌握可關斷晶閘管的各種觸發方式掌

11、握單相交流調壓電路的波形調試和電路故 障分析方法28三相橋式全 控整流電路實 驗掌握三相橋式整流電路的工作原理掌握三相橋式整流電路的觸發原理掌握KC04和KC41C集成觸發器的觸發工作 原理及各點波形調試掌握主電路與觸發電路的同步29三相橋式全 控有源逆變電 路實驗掌握三相橋式有源逆變電路的工作原理 繼續了解集成觸發器的觸發工作原理 了解有源逆變電路工作的調試方法210并聯諧振逆變電路實驗掌握并聯諧振逆變電路的工作原理掌握并聯諧振電路的實驗調試方法2綜 合 實 訓11晶閘管調光 燈電路的安裝 調試掌握調光燈電路的工作原理 掌握調光燈電路的組成及安裝 掌握調光燈電路的調試方法412單相橋式全 控

12、整流及有源 逆變電路實驗 實訓掌握單相橋式整流、逆變電路的工作原理 掌握電路組成和各器件的參數掌握電路工作現象及電路調試方法413電風扇無級 調速器的安裝 調試掌握電風扇電路的工作原理 掌握電路組成和各器件的參數 掌握電路工作現象及電路調試方法414半橋型開關 電源的性能研 究掌握半橋型開關電源的工作原理 掌握開關電源電路的組成 掌握電路工作現象及電路調試方法 掌握該電路性能415鋸齒波同步 移相觸發電路 實訓掌握鋸齒波同步移相觸發電路的工作原理 掌握電路組成及安裝掌握電路調試方法416三相正弦波 脈寬調制（SPWM ）變頻原理實驗實 訓掌握三相正弦波脈寬調制（SPWM）變頻原 理掌握電路波形

13、特點掌握電路調試方法417變頻器的面 板操作及運行掌握變頻器的結構和特性 掌握變頻器的應用方法 掌握簡單變頻器應用技術418變頻器常用 參數的功能驗 證了解變頻器的常用參數掌握變頻器的常用參數的驗證方法6現 場 教 學19半導體器件 生產工藝常用設備、 儀器了解半導體器件生產工藝了解半導體器件生產流程了解企業生產過程中使用的設備和儀器 了解企業文化、樹立職業道德420不同企業中 電力電子裝置掌握不同企業中電力電子技術的應用 掌握不同電力電子裝置的特點 掌握不同應用的電力電子技術參數8合計66說明：所有66課時的實驗實訓項目中，各專業可根據需要選做26課時。具體安排見理論課時安排表。五、教學組織

14、設計1、課程教學應突出重點，剖析難點，注重理論聯系實際，符合教學改革的要求。講解上力求通俗易懂，既要考慮后續專業課程與本課程的關系，又要培養學生直接服務工程技術的能力。注重培養學生的自學能力。2、結合各課題的案例分析，作深入淺出的、形象生動的分析與研究。各強電類專業根據專業崗位的需要選擇相應的模塊學習。3、對于一般的晶閘管裝置，能根據產品說明，對照實物弄清原理，正確使用。4、能獨立完成大綱規定的實驗。對基本的可控整流電路能正確接線、正確定相，并具有調試和排除一般故障的能力。觀察實驗現象，正確記錄和處理實驗數據，分析實驗的結果。5、綜合實訓屬拔高型技能實訓，各專業可有針對的選用。六、考核方式與標

15、準1、考核方式電力電子技術是強電類專業的考試課， 課程考核采用理論考核和實踐考核相結合的方式，強調實踐動手能力的培養。理論部分 考核學習態度、專業知識、與人溝通能力、合作能力等，采用開卷（包括專題 答辯和作業成績）和閉卷相結合的方式。理論部分的答辯可教師選取一綜合系統或學生自選 一系統分析，撰寫說明書，通過分組方式進行組內學生自評、互評，并進行答辯，綜合評定 學生的學習能力。成績評定包括學習態度、作業情況、說明書、自評、互評，答辯、階段考 核等。實踐部分考核操作態度、專業技能、職業道德、合作能力等，成績評定包括平時操作觀 察、問題回答、實踐效果、實驗報告、實踐操作考試等。改革后的實踐考核方法，

16、 實現學生的學習過程與學習結果的統一，學習知識與學習能力的統序號名稱考試課-一一理論 部 分 考 核專題答辯個人自評10%小組互評10%答辯說明書10%老師評定10%課堂答問、作業成績10%個人學習態度、溝通能力、合作能力10%考試成績期中考試20%期末考試20%小計100%二二二實踐部分考核實 驗平時實 驗 水平實驗操作20%實驗效果20%實驗報告20%回答冋題10%操作態度、職業道德10%實驗單獨考核成績20%小計100%實訓實訓態度、職業道德10%實訓操作規范10%實訓說明書20%實訓成品質量20%實訓過程考核20%實訓答辯考核20%小計100%-三總 評2、考核標準（以電牽專業為例）序

17、號教學單元考核的知識點及要求考核比例1課題一調光 燈晶閘管的結構與工作原理 晶閘管的特性與主要參數 單相半波可控整流電路 單結晶體管觸發電路18%2課題二電力機車電路可關斷晶閘管（GTO） 單相橋式整流電路 有源逆變電路14%3課題三無級調速電風扇雙向晶閘管 單相交流調壓8%4課題四開關電 源開關器件DC/DC變換電路10%5課題五中頻 感應加熱電源中頻感應加熱原理三相半波可控整流、三相橋式可控整流 主電路，觸發電路觸發電路與主電路電壓的同步整流電路的保護 逆變主電路 逆變觸發電路20%6課題六變頻 器變頻器的基本原理絕緣門極晶體管（IGBT） 無源逆變及基本電路脈寬調制（PWM ）型逆變電路10%7綜合內容20%合計100%七、課程的改革思路1.課程內容方面的改革課程內容變系統理論知識為模塊化教學， 各專業教學各取所需， 并以項目教 學模塊為引線，使學生學習目的明確，以就業為導向。課程實踐教學分基礎實驗、 綜合實驗和綜合實訓三大部分。 綜合實訓方面開 發了一系列實訓板： 面包板制鋸齒波觸發電路板、 新器件印制驅動電路板、 集成 觸發電路印制板、自繞脈沖變壓器等。通過一系列的實訓，有層次、由淺入深地 完成各項技能實訓， 全方位進行實踐技能訓練。 形成電力電子技術的綜合實訓模