电力电子电路故障诊断基本概念和方法
电力电子技术概述PPT课件
电力电子技术概述PPT课件•电力电子技术基本概念•电力电子器件•电力电子变换技术•电力电子系统分析与设计•典型应用案例剖析•发展趋势与挑战01电力电子技术基本概念它涉及到电力、电子、控制等多个领域，是现代电力工业的重要组成部分。
电力电子技术的核心是对电能进行高效、可靠、可控的转换，以满足各种用电设备的需求。
电力电子技术是一门研究利用半导体器件对电能进行转换和控制的学科。
电力电子技术定义从早期的整流器、逆变器到现在的高频开关电源、智能电网等，电力电子技术经历了多个发展阶段。
发展历程目前，电力电子技术已经广泛应用于工业、交通、通信、家电等各个领域，成为现代社会不可或缺的一部分。
现状随着新能源、智能电网等技术的不断发展，电力电子技术的应用前景将更加广阔。
未来趋势发展历程及现状工业领域电机驱动、电力系统自动化、工业加热等。
电动汽车、高速铁路、航空航天等。
通信电源、数据中心、云计算等。
变频空调、LED照明、智能家居等。
随着新能源技术的不断发展，电力电子技术在太阳能、风能等领域的应用将更加广泛；同时，智能电网的建设也将为电力电子技术的发展提供新的机遇。
交通领域家电领域前景展望通信领域应用领域与前景02电力电子器件电力二极管（Power Diode）结构简单，工作可靠导通和关断不可控主要用于整流电路晶闸管（Thyristor）四层半导体结构，三个电极导通可控，关断不可控主要用于相控整流电路可关断晶闸管（GTO）通过门极负脉冲可使其关断关断时间较长，需要较大的关断电流主要用于大容量场合电力晶体管（GTR）电流驱动的双极型晶体管导通和关断可控，但驱动电路复杂主要用于中等容量场合电力场效应晶体管（Power MOSFET ）电压驱动的单极型晶体管导通电阻小，开关速度快01主要用于中小容量场合02绝缘栅双极型晶体管（IGBT）03结合了MOSFET和GTR的优点01电压驱动，大电流容量，快速开关02目前应用最广泛的电力电子器件之一03电力电子变换技术整流电路的作用整流电路的分类整流电路的工作原理整流电路的应用将交流电转换为直流电。
电力电子电路故障诊断方法仿真
Ｋ Ｅ ＹＷ Ｏ ＲＤ Ｓ ： Ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｄ ｉ ａ ｇ ｎ ｏ ｓ ｉ ｓ ； Ｆ ａ ｉ ｌ ｕ ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｃ ｕ ｒ ｓ ｏ ｒ ； Ｐ ａ ｔ ｒ ｉ ｃ ｌ ｅ ｓ ｗ ａ ｒ ｍ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ （ Ｐ Ｓ Ｏ）
中 图分 类号 ： Ｔ Ｐ ３ １ １ 文献标识码 ： Ｂ
Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｃｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ Ｆａ ｕ ｌ ｔ Ｄｉ ａ ｇ ｎｏ ｓ ｉ ｓ Ｍｅ ｔ ｈｏ ｄｓ Ｓｉ ｍ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
ＸＩ Ｅ Ｍｉ ｎ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｕ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ ２ １ ０ ０ ０ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第３ ０ 卷 第１ ２ 期
文章 编 号 ： １ ０ ０ ６— ９ ３ ４ ８ （ ２ ０ １ ３ ） １ ２— ０ ３ ７ ２— ０ ４
计
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机
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２ ０ １ ３ 年ｌ ２ 月
电 力 电子 电 路 故 障 诊 断 方 法 仿 真
谢 昊
（ 南京工业大学电子与信息工程学院 ， 江苏 南京 ２ １ ０ ０ ０ ９） 摘要 ： 研究 电力电子电路故障准确诊断 问题。一般的电力电子 电路 中的电子器件 工作在与电力相关 的高压 环境下 ， 负载 能
高压变频器单元模块的故障和维修方法
高压变频器单元模块的故障和维修方法高压变频器单元模块的故障和维修方法一、引言在现代工业领域，高压变频器单元模块是一种常见的电力电子设备，用于控制和调节电动机的转速和运行状态。
然而，由于复杂的电路和高功率负载，高压变频器单元模块存在故障的风险。
本文旨在对高压变频器单元模块的故障类型、原因以及相应的维修方法进行全面评估，以帮助读者更深入地了解和解决这些问题。
二、常见故障类型及原因1. 电源故障：高压变频器单元模块需要稳定的电源供应才能正常运行。
常见的电源故障包括电源过压、欠压、不平衡等，这些问题可能导致电路电压异常，进而影响变频器模块的正常工作。
2. 散热问题：高压变频器单元模块的工作会产生大量的热量，若散热不良，可能导致芯片温度过高，进而影响系统的稳定性和寿命。
3. 控制电路故障：变频器单元模块中的控制电路是关键的部分，它负责对输入信号进行采集和处理，并输出相应的控制信号。
控制电路故障可能导致输出波形不稳定、闪烁等问题。
4. 故障保护功能：高压变频器单元模块通常具备过压、过流、过热等保护功能。
然而，这些保护功能本身也可能出现故障，导致误报故障，减弱了对真实故障的保护。
三、故障维修方法1. 检查电源：首先需要检查电源供应，确保电源工作稳定，并符合变频器单元模块的额定功率和电压范围。
如果发现电源问题，应及时修复或更换电源。
2. 散热处理：要确保变频器单元模块的散热正常，可以通过清洁散热风扇、检查散热风道、增加散热片等方式来提高散热效果。
当温度过高时，应及时停机并进行冷却，以防止损坏。
3. 检查控制电路：对于控制电路故障，可以通过检查电路连接、更换损坏的元件、重新校准电路参数等方式来解决。
使用专业的测试仪器可以帮助定位和诊断问题。
4. 保护功能故障处理：当保护功能出现故障时，可以参考变频器单元模块的用户手册，检查保护功能的设置和参数。
如果需要，可以重置保护功能或恢复出厂设置。
四、个人观点和理解作为一名高压变频器单元模块的维修人员，我认为故障排除的关键在于全面的故障诊断和维修方法的熟练掌握。
电力系统电力电子设备的故障诊断与维护考核试卷
6.在电力电子设备中，_______是一种常见的散热方式。（）
7.为了提高电力电子设备的可靠性，应采用_______和_______等设计原则。（）
8.电力电子设备中的_______是一种用于保护器件不受过电压损害的元件。（）
1.电力电子设备故障诊断中常用的方法有：( )
A.电压测试
B.电流测试
C.温度测量
D.外观检查
2.下列哪些因素可能导致电力电子设备故障？( )
A.过电压
B.过电流
C.环境污染
D.人为操作失误
3.电力电子设备维护时，应重点检查的项目包括：( )
A.连接器
B.散热器
C.电源线
D.控制电路
4.以下哪些是电力电子设备中的主要电力电子器件？( )
A.散热器故障
B.风扇故障
C.环境温度过高
D.所有上述
14.在进行故障诊断时，以下哪种技术可以用于电力电子设备的状态监测？( )
A.红外热成像
B.超声波检测
C.振动分析
D.所有上述
15.以下哪种情况可能导致电力电子设备中的触发电路故障？( )
A.电源电压波动
B.环境湿度变化
C.接触不良
D.所有上述
16.下列哪种方法通常用于电力电子设备的故障预测？( )
A.故障类型的多样性
B.故障原因的隐蔽性
C.故障诊断技术的复杂性
D.所有上述
17.在电力电子设备维护中，以下哪些措施可以降低故障率？( )
A.定期对设备进行检查
B.及时更换老化元件
C.避免设备超负荷运行
D.所有上述
电子电路中偶发故障的成因与探查方法
电子电路中偶发故障的成因与探查方法摘要：电子电路是电气设备非常关键的一部分，同时为各功能的正常运转提供了重要保障。
而受运行环境、焊接工艺、接线错误、元件质量等因素的影响，除了安装检测电子电路外，还需定期对其进行调整改进，如此方可达到规定的技术要求。
因此，一定要结合实际情况正确选用故障检测方法，以更好地排查、诊断与分析故障，保障电子电路能够处于正常运行状态，防止同类型故障再次发生，确保电子电气设备具备安全的性能。
关键词：偶发故障；量化预判；电子电路引言批量生产的电子产品在投入市场应用后,常会有个别出现一些偶发故障,退回到厂家实验室后,施加各种应力进行故障激发试验,却又不能故障再现；还有一种情况是研制的有限台数样机产品,长时间拷机运行中,个别台次有很低概率的偶发故障,或者可自行恢复,或者经过人工重启后也能恢复,但人为施加各种应力进行试验,却不能再现。
或者即使故障再现了,却需要超常规高应力的激发,在现实工况中,这种应力又根本不会存在,这样的实验方法即使有故障再现,也缺乏技术支持的说服力。
1电路故障的智能诊断技术的特点电路故障智能诊断技术是一种通过计算机技术和信号处理技术，结合电路分析和故障模式识别的方法，来诊断电路中的故障，并提供相应的解决方案。
该技术可以提高电路故障诊断的效率和准确性，减少故障维修时间和成本。
目前，电路故障智能诊断技术已经得到了广泛的研究和应用。
其主要包括以下几个方面：（1）信号处理技术：对电路故障信号进行采集、预处理、特征提取和分类，以便进行故障诊断。
（2）故障模式识别技术：通过对采集到的信号进行分析和处理，可以识别出不同的故障模式，如短路、开路、接触不良等。
（3）电路分析技术：通过对电路的结构和参数进行分析，可以确定故障的可能位置和原因，以便进行故障的修复和调试。
（4）人工智能技术：利用机器学习和深度学习等人工智能技术，可以对大量的电路数据进行分析和处理，从而提高故障诊断的效率和准确性。
电力电子技术学习培训教程
电力电子技术学习培训教程一、电力电子技术概述电力电子技术是一门通过电子器件（如晶体管、整流器、逆变器等）控制电能的技术，以提高能源利用率、降低能源消耗和污染，进一步推动工业化、城市化和信息化进程。
电力电子技术主要包括直流调制、交流调制、功率控制、脉宽调制等方面的内容，涉及电力电子器件的工作原理、性能参数、应用范围等。
二、电力电子技术学习培训内容1.基础知识（1）电力电子器件的分类和工作原理常见的电力电子器件包括整流管、晶闸管、场效应管、双极晶体管、可控硅等，学员需了解这些器件的工作原理、特性参数、应用范围等。
（2）电力电子电路的基本结构和原理学员需了解电力电子电路的基本结构、工作原理和常见的控制方法，如PWM调制、频率调制、谐波抑制等。
（3）电力电子系统的应用领域和发展趋势学员需了解电力电子技术在新能源发电系统、电力传输、工业控制等领域的应用情况和未来发展趋势。
2.实践技能（1）电力电子器件的选型与应用学员需要学习如何根据具体的应用需求选择合适的电力电子器件，并掌握相关的电路设计和调试技能。
（2）电力电子系统的设计与控制学员需要学习如何设计和控制电力电子系统，包括功率电子变换器、逆变器、整流器等。
（3）电力电子系统的故障诊断与维护学员需要学习如何进行电力电子系统的故障诊断和维护，掌握相关的故障排除方法和维护技能。
3.案例分析通过实际的电力电子系统案例分析，学员能够更深入地了解电力电子技术的应用和发展，并从中获取设计和应用技巧。
4.实验训练学员需要进行一定数量的实验训练，通过实际操作来掌握电力电子技术的相关知识和技能。
三、电力电子技术学习培训的要求和方法1.学员要求学员需要具有一定的电子技术和电路基础知识，具备一定的电子器件和电路设计能力，对电力电子技术感兴趣并有一定的实践动手能力。
2.培训方法（1）理论讲授通过讲师的系统讲解、理论课件、实例分析等方式向学员传授电力电子技术的基础知识和相关理论。
（2）实践操作通过实验室实践、实际案例分析、项目设计等方式，让学员进行一定数量的实际操作和应用训练。
《电工电子技术与技能》教案
《电工电子技术与技能》教案第一章：电工电子技术基础1.1 电流、电压和电阻的概念1.2 欧姆定律的应用1.3 电路的基本元件1.4 电路的基本连接方式1.5 电路的基本测量工具及使用方法第二章：直流电路分析2.1 直流电路的基本概念2.2 电压源和电流源的等效变换2.3 基尔霍夫定律的应用2.4 电路的简化方法2.5 电路的故障检测与排除第三章：交流电路分析3.1 交流电路的基本概念3.2 交流电的相位和频率3.3 交流电路的电阻、电抗和容抗3.4 交流电路的功率计算3.5 交流电路的谐振现象第四章：电子元器件4.1 电阻、电容和电感的作用及应用4.2 半导体器件的二极管和三极管4.3 晶体管放大电路的基本原理4.4 场效应晶体管和功率晶体管4.5 集成电路的基本概念与应用第五章：基本放大电路5.1 放大电路的基本原理5.2 放大电路的分类及特点5.3 放大电路的设计与调试5.4 放大电路的应用实例5.5 放大电路的故障检测与排除第六章：电源和稳压电路6.1 电源的分类及工作原理6.2 稳压电源的设计与应用6.3 电源滤波电路的作用与设计6.4 电源保护电路的设计与实现6.5 电源电路的故障检测与排除第七章：电动机及其控制7.1 电动机的分类和工作原理7.2 电动机的启动和制动方法7.3 电动机的保护与维修7.4 常用电动机控制电路的设计与实现7.5 电动机控制电路的故障检测与排除第八章：继电接触器控制系统8.1 继电器和接触器的原理与结构8.2 继电器和接触器控制系统的设计与实现8.3 常用继电器和接触器控制电路的应用实例8.4 继电器和接触器控制系统的故障检测与排除8.5 继电器和接触器控制系统的优化与改进第九章：数字电路基础9.1 数字电路的基本概念9.2 逻辑门电路的设计与实现9.3 逻辑电路的设计与分析9.4 数字电路的仿真与实验9.5 数字电路在电工电子技术中的应用第十章：数字电路应用实例10.1 数字电路在通信技术中的应用10.2 数字电路在计算机技术中的应用10.3 数字电路在测量技术中的应用10.4 数字电路在自动控制系统中的应用10.5 数字电路应用实例的故障检测与排除第十一章：传感器与信号处理11.1 传感器的分类与工作原理11.2 传感器的选用与安装11.3 信号处理电路的设计与实现11.4 信号调理电路的应用实例11.5 传感器与信号处理电路的故障检测与排除第十二章：电气控制与PLC编程12.1 电气控制系统的基本组成与原理12.2 继电器控制系统的设计与实现12.3 可编程逻辑控制器（PLC）的基本原理与应用12.4 PLC编程软件的使用与编程实践12.5 电气控制与PLC编程的故障检测与排除第十三章：变频器与调速控制13.1 变频器的工作原理与选用13.2 变频器控制电路的设计与实现13.3 电动机的变频调速技术13.4 变频器在工业应用中的案例分析13.5 变频器与调速控制系统的故障检测与排除第十四章：电力电子技术14.1 电力电子器件的原理与应用14.2 电力电子变换器的设计与实现14.3 电力电子技术在电力系统中的应用14.4 电力电子设备的故障与保护14.5 电力电子技术的未来发展趋势第十五章：电工电子项目的实践与创新15.1 电工电子项目的设计与实施流程15.2 项目实践中的安全注意事项15.3 创新性项目的选题与设计思路15.5 项目实践与创新的经验分享重点和难点解析第一章：电工电子技术基础重点：电流、电压和电阻的概念，欧姆定律的应用，电路的基本元件和基本连接方式。
电工基础电路的基本概念和基本定律教案
电工基础-电路的基本概念和基本定律教案第一章：电路的基本概念1.1 电流定义：电流是电荷的流动，单位是安培（A）电流的产生：电压使电荷发生移动形成电流1.2 电压定义：电压是电场力推动电荷移动的能力，单位是伏特（V）电压的产生：电源提供电压，使电荷在电路中流动1.3 电阻定义：电阻是电路对电流阻碍作用的大小，单位是欧姆（Ω）电阻的计算：R = V/I，其中V为电压，I为电流第二章：电路的基本元件2.1 电源定义：电源是提供电压的装置常见电源：电池、发电机、电源适配器等2.2 负载定义：负载是电路中消耗电能的装置常见负载：电灯、电动机、电阻等2.3 开关定义：开关是控制电路通断的装置常见开关：手动开关、自动开关等第三章：基本电路定律3.1 欧姆定律定义：电流I与电压V成正比，与电阻R成反比，公式为I = V/R 应用：计算电路中的电流、电压和电阻3.2 基尔霍夫电压定律（KVL）定义：电路中任意闭合回路电压的代数和等于零应用：分析电路中的电压关系，解决电压问题3.3 基尔霍夫电流定律（KCL）定义：电路中任意节点流入电流的代数和等于流出电流的代数和应用：分析电路中的电流关系，解决电流问题第四章：简单电路分析4.1 串联电路定义：电路中元件依次连接，电流相同，电压分配特点：电流相同，电压分配应用：计算串联电路中的电流、电压和电阻4.2 并联电路定义：电路中元件并行连接，电压相同，电流分配特点：电压相同，电流分配应用：计算并联电路中的电流、电压和电阻第五章：电路测量与实验5.1 测量工具电流表：测量电路中的电流电压表：测量电路中的电压电阻表：测量电路中的电阻5.2 实验步骤与方法实验设计：确定实验目的、电路连接方式等实验操作：按照实验步骤进行测量和数据记录实验分析：根据测量数据进行分析，得出结论第六章：电路的进阶概念6.1 交流电与直流电定义：交流电是电压和电流方向周期性变化的电，直流电是电压和电流方向不变的电特点：交流电有频率和相位，直流电稳定6.2 频率与周期定义：频率是单位时间内交流电变化的次数，周期是一次完整变化所需的时间关系：f = 1/T，其中f为频率，T为周期6.3 相位差定义：交流电中两个电压或电流波形的相对时间差应用：分析电路中波形的相位关系第七章：电路图的绘制7.1 电路图符号电源符号：电池、发电机等负载符号：电灯、电动机、电阻等开关符号：手动开关、自动开关等7.2 电路图绘制规则清晰：符号清晰，连线准确简洁：简化电路，删除多余部分一致：符号一致，电压方向一致7.3 电路图的解读与绘制解读：分析电路元件和连接方式，理解电路功能绘制：根据电路元件和连接方式，绘制电路图第八章：电路仿真软件的使用8.1 电路仿真软件概述定义：电路仿真软件是一种用于电路分析和设计的工具作用：模拟电路运行，验证电路设计，分析电路性能8.2 常见的电路仿真软件Multisim：功能强大，操作简单，广泛应用于电路设计和实验教学Proteus：界面友好，兼容性好，支持多种硬件描述语言LabVIEW：基于图形化编程语言，适用于复杂电路系统的研究和开发8.3 电路仿真软件的使用方法打开软件，创建新项目绘制电路图，添加元件设置参数，运行仿真分析结果，优化电路设计第九章：磁路与电磁感应9.1 磁路定义：磁力线在电路中的路径磁阻：磁路对磁力线的阻碍作用磁通量：磁场穿过磁路的面积与磁场强度之积9.2 电磁感应定义：磁通量变化时，产生感应电动势法拉第电磁感应定律：ε= -dΦ/dt，其中ε为感应电动势，Φ为磁通量，t为时间楞次定律：感应电流的方向是阻碍磁通量变化的方向第十章：电机的工作原理与控制10.1 直流电机工作原理：电流通过电枢产生磁场，与磁极相互作用产生转矩控制方式：电压控制、电流控制、转速控制等10.2 交流电机工作原理：电流通过线圈产生磁场，与磁极相互作用产生转矩控制方式：电压控制、频率控制、转速控制等10.3 电机控制系统定义：通过控制电机的工作原理和运行参数，实现对电机的控制应用：电动汽车、工业、风力发电等第十一章：电力电子技术11.1 电力电子器件定义：用于电力转换和控制的电子器件常见器件：二极管、晶体管、晶闸管、GTO、IGBT等11.2 电力电子电路定义：利用电力电子器件实现电能转换和控制的电路应用：变频调速、整流、逆变、斩波等11.3 电力电子技术的应用定义：电力电子技术在电力系统和电气设备中的应用应用领域：电源、电机控制、电力系统、可再生能源等第十二章：电气设备12.1 概述定义：用于发电、输电、变电、配电和用电的设备分类：发电设备、输电设备、变电设备、配电设备、用电设备12.2 发电设备定义：将机械能、热能等转化为电能的设备常见设备：汽轮机、水轮机、风力发电机、太阳能光伏板等12.3 输电设备定义：将电能从发电站输送到用户的设备常见设备：输电线路、变压器、断路器等第十三章：电力系统分析13.1 电力系统的基本组成部分定义：电力系统由发电、输电、变电、配电和用电五个部分组成作用：实现电能的生产、传输、分配和消费13.2 电力系统的稳定性分析定义：分析电力系统在受到扰动时的稳定运行能力稳定性指标：暂态稳定性、静态稳定性、暂态过程中的电压稳定性等13.3 电力系统的经济性分析定义：分析电力系统的运行成本和效率经济性指标：发电成本、输电损耗、用电成本等第十四章：电力系统的保护与控制14.1 电力系统的保护定义：对电力系统进行故障检测和隔离，保护设备和人员安全保护装置：继电保护、差动保护、距离保护等14.2 电力系统的控制定义：对电力系统的运行参数进行调节和控制，保证系统稳定运行控制方法：开关控制、调节控制、最优控制等14.3 电力系统自动化定义：利用计算机技术和自动化装置实现电力系统的运行控制和管理应用：发电控制、输电控制、变电控制、配电控制等第十五章：可再生能源与电力系统15.1 可再生能源概述定义：指在自然界中不断补充的能源，如太阳能、风能、水能等优点：清洁、可再生、减少化石能源依赖等15.2 可再生能源并网技术定义：将可再生能源发电装置接入电力系统，实现电能的互补和利用技术难点：波动性、不稳定、电能质量等15.3 电力系统的可持续发展定义：在满足人类需求的保证电力系统的长期稳定和发展措施：发展可再生能源、提高能源利用效率、减少环境污染等重点和难点解析本文主要介绍了电工基础-电路的基本概念和基本定律，包括电路的基本概念、基本元件、基本电路定律、简单电路分析、电路测量与实验、电路的进阶概念、电路图的绘制、电路仿真软件的使用、磁路与电磁感应、电机的工作原理与控制、电力电子技术、电气设备、电力系统分析、保护与控制以及可再生能源与电力系统等方面的知识。
《电子科学与技术》教案
《电子科学与技术》教案第一章：电子科学与技术概述1.1 电子科技的概念与发展历程电子科技的基本概念电子科技的发展历程电子科技的现状与未来发展趋势1.2 电子科学与技术的主要研究领域微电子学固态电子学光电子学电子材料电子器件与电路1.3 电子科学与技术在社会中的应用电子通信电子计算机电子医疗电子娱乐其他应用领域第二章：电子元器件2.1 半导体器件半导体材料与半导体器件的基本概念晶体二极管晶体三极管场效应晶体管光电器件2.2 集成电路集成电路的基本概念与分类数字集成电路模拟集成电路混合集成电路集成电路的设计与制造工艺2.3 电子元器件的选用与测试电子元器件的选用原则电子元器件的测试方法电子元器件的故障诊断与维修第三章：电子电路与系统设计3.1 电子电路的基本概念与基本分析方法电子电路的基本概念电子电路的基本分析方法电子电路的常见问题与解决方法3.2 放大电路与滤波电路设计放大电路的设计方法与技巧滤波电路的设计方法与技巧放大电路与滤波电路的应用实例3.3 数字电路设计数字逻辑电路的基本概念与设计方法数字电路的设计步骤与技巧数字电路的应用实例第四章：电子技术在通信领域的应用4.1 通信系统的基本概念与通信原理通信系统的基本概念通信原理与通信方式数字通信与模拟通信的比较4.2 无线通信技术无线通信的基本概念与分类无线通信的传输技术与调制技术无线通信的应用实例4.3 光纤通信技术光纤通信的基本概念与原理光纤通信的传输技术与设备光纤通信的应用实例第五章：电子技术在计算机领域的应用5.1 计算机系统的基本概念与组成计算机系统的基本概念计算机的硬件系统与软件系统计算机的分类与性能指标5.2 微处理器与接口技术微处理器的基本概念与工作原理接口技术的基本概念与分类微处理器与接口技术的应用实例5.3 计算机网络技术计算机网络的基本概念与分类计算机网络的通信协议与网络设备计算机网络的应用实例第六章：电子技术在工业控制领域的应用6.1 工业控制系统的基本概念工业控制系统的历史与发展工业控制系统的分类与组成工业控制系统的性能指标与要求6.2 可编程逻辑控制器（PLC）PLC的基本概念与工作原理PLC的编程语言与编程方法PLC的应用实例6.3 工业通信与现场总线技术工业通信的基本概念与分类现场总线技术的基本概念与分类工业通信与现场总线技术的应用实例第七章：电子技术在医疗领域的应用7.1 医疗电子技术的基本概念医疗电子技术的历史与发展医疗电子技术的分类与组成医疗电子技术的应用领域7.2 医疗仪器与设备常见医疗仪器与设备的工作原理与使用方法医疗电子设备的安全性与伦理性问题医疗电子技术的未来发展趋势7.3 生物电子学与生物传感技术生物电子学的基本概念与研究内容生物传感技术的基本原理与分类生物电子学与生物传感技术的应用实例第八章：电子技术在消费电子领域的应用8.1 消费电子产品的基本概念与分类常见消费电子产品的特点与功能消费电子产品的市场发展与趋势消费电子产品的创新与设计8.2 音频与视频技术音频技术的基本概念与传输方式视频技术的基本概念与传输方式音频与视频技术的应用实例8.3 智能家居与物联网技术智能家居的基本概念与系统组成物联网技术的基本概念与应用领域智能家居与物联网技术的应用实例第九章：电子技术在能源领域的应用9.1 电子技术在电力系统中的应用电力系统的基本概念与组成电子技术在电力系统中的应用实例电子技术在电力系统中的未来发展趋势9.2 电子技术在新能源领域的应用新能源的基本概念与分类电子技术在新能领域的应用实例新能源技术的发展趋势与挑战9.3 电子技术在节能减排中的应用节能减排的基本概念与重要性电子技术在节能减排中的应用实例节能减排技术的未来发展趋势第十章：电子技术的创新与发展10.1 电子技术的创新趋势新材料在电子技术中的应用新器件与新型电子电路新技术在电子领域的应用10.2 电子技术的发展挑战与机遇电子技术的可持续发展问题电子技术的全球竞争与合作电子技术的创新驱动发展10.3 未来电子技术的展望电子技术的未来发展趋势电子技术对社会的影响与变革电子技术的普及与教育意义重点和难点解析一、第二章：电子元器件重点和难点：半导体器件的种类、工作原理及其在电路中的应用。
新能源汽车功率电子系统的电力电子失效模式
新能源汽车功率电子系统的电力电子失效模式在新能源汽车中，电力电子系统起着至关重要的作用，它承担着将电能转换为机械能或提供电力给车辆各个部件的任务。
然而，由于长时间工作或其他外部因素的影响，电力电子系统存在着失效的风险。
本文将对新能源汽车功率电子系统的电力电子失效模式进行分析。
一、电力电子元件失效模式电力电子元件是电力电子系统的核心组成部分，它包括IGBT（绝缘栅双极性晶体管）、MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）等。
下面列举了几种常见的电力电子元件失效模式：1. IGBT打火失效：当IGBT上的晶体管通道电流过大或过温时，可能导致打火失效，造成电力电子系统的短路。
2. MOSFET烧毁失效：MOSFET电力电子元件在工作中可能会因高温或电压异常引起烧毁，使电力电子系统无法正常工作。
3. 电路板焊接失效：电力电子元件与电路板焊接不良导致的失效，可能引起电力电子系统的断路或短路。
二、电力电子系统控制模块失效模式电力电子系统的控制模块用于控制电力电子元件的工作状态，下面介绍了一些可能导致控制模块失效的模式：1. 控制芯片故障：控制芯片是控制模块的核心，当芯片受到外部电磁干扰、高温环境或过压等不利因素时，可能会失效。
2. 电源供电故障：控制模块需要稳定的电源供电，但电源供电异常、电池老化等问题可能会导致电力电子系统失效。
三、温度管理系统失效模式在电力电子系统中，温度管理系统用于控制电力电子元件的工作温度，以下是几种可能的失效模式：1. 散热器堵塞：散热器用于散热电力电子元件产生的热量，当散热器堵塞时，电力电子元件温度过高，可能造成失效。
2. 冷却液泄漏：若电力电子系统采用了液冷技术，当冷却液泄漏时，无法对电力电子元件进行有效散热，可能导致失效。
四、电力电子系统故障诊断模式电力电子系统的故障诊断模式是指通过监测、检测和分析故障，准确判定电力电子系统失效的模式。
以下是一些常见的故障诊断模式:1. 电流过大故障：当电力电子系统中的某个部件或元件电流异常过大时，可能导致系统失效，需要进行故障诊断。
基于LS-SVM的电力电子电路故障预测方法
基于LS-SVM的电力电子电路故障预测方法 [摘要]电力电子电路是整个电力电子设备中最关键的部分，面对其可能出现的故障及其严重后果，对其的故障预测就显得尤其重要。
为此，根据现有故障预测理论和方法，在总结前人经验的基础上，本文采用最小二乘支持向量机预测算法对电力电子电路进行故障预测。
具体内容如下：以基本降压斩波电路为例，选择电路输出电压作为监测信号，提取输出电压平均值及纹波值作为电路特征性能参数，并利用LS-SVM 回归预测算法实现故障预测。
仿真结果表明，利用LS-SVM 对基本降压斩波电路输出平均电压与输出纹波电压的预测相对误差均低于2%，能够跟踪故障特征性能参数的变化趋势，有效实现电力电子电路故障预测。
[关键词]电力电子电路故障预测特征性能参数最小二乘支持向量机The power electronic circuit fault prediction methodbased on the LS-SVMAbstract：The power electronic circuit is the most important part of the power electronic equipment . facing its possible faults and its serious consequences , its fault prediction is especially important. Therefore, in view of the existing power electronic circuit fault prediction of the characteristics of the technology , the paper proposes the least square support vector machine forecasting algorithm for the power electronic circuit fault prediction. Specific content as follows: With basic buck-chopper circuit , choose circuit output voltage signal as monitoring signal, extract output voltage ripple and average value as circuit features performance parameters, then using LS-SVM regression algorithm to the fault prediction . The experimental result shows that the use of the output circuit LS-SVM average voltage and output voltage ripple of the relative prediction error less than 2%, it can follow the fault feature performance parameters change trend, realize the power electronic circuit fault prediction effectively .Key words：The power electronic circuit , fault prediction , features performance parameters , least square support vector machine .目录1．绪论 (1)1.1 课题研究的目的及意义 (1)1.1.1对电力电子电路进行故障预测的目的和前景 (1)1.1.2 本课题的主要思想和方法 (1)1.2 电力电子电路故障诊断特点和作用 (1)1.2.1 电力电子电路故障诊断特点 (1)1.2.2 电力电子电路故障预测的作用 (1)1.3 传统的电力电子电路故障诊断方法 (2)1.4 电力电子电路故障预测方法的研究现状 (3)1.5 本论文主要内容 (3)2. 最小二乘支持向量机理论 (4)2.1 支持向量机 (4)2.1.1 支持向量机概述 (4)2.1.2 统计学习理论 (4)2.1.3 支持向量机原理 (5)2.2 最小二乘法 (9)2.2.1 最小二乘法原理 (9)2.2.2 最小二乘法公式 (10)2.3 最小二乘支持向量机和支持向量机的比较 (10)2.4 本章小结 (11)3. 基于LS-SVM的电力电子电路故障预测 (12)3.1 电力电子电路故障预测步骤 (12)3.2 特征性能参数的提取 (12)3.2.1 电力电子电路仿真模型的建立 (12)3.2.2 特征性能参数的计算 (13)3.2.3 特征性能参数数据 (13)3.3 本章小结 (14)4．LS-SVM 预测结果及故障分析 (15)4.1 特征性能参数预测结果 (15)4.2 buck电路故障预测结果 (17)4.3 核函数参数寻优 (18)4.4 本章小结 (21)5．结论与展望 (22)参考文献 (23)致谢 (24)外文文献翻译 (25)1．绪论1.1 课题研究的目的及意义1.1.1对电力电子电路进行故障预测的目的和前景随着新型飞机的研制开发及其安全性、可靠性要求的不断提高，作为提高飞机安全性的有效手段，以及促进现有飞机维修保障技术的智能化发展，飞机健康预报与管理技术已经得到国内外越来越多的重视关注[1-2]。
电子电路故障诊断与预测技术分析
电子电路故障诊断与预测技术分析摘要：电子电路出现故障在所难免，不给力现象时有发生，关键是能够采取有效的方法及时定位故障发生位置，进而准确分析故障产生原因。
基于此，本文对电子电路故障诊断与预测技术问题进行解析，以供参考。
关键词：电子电路；故障；诊断与预测1检查排除电子电路故障的意义在实验过程中，有效检查排除电子电路故障，能够为相关工作人员提供更加安全稳定的工作环境，同时对实验器材还有一定的保护作用。
在理论知识中学习检查排除电子电路故障，能够帮助学生熟练掌握电子电路元件，寻找电子电路出现故障时有效连接电路，清楚了解并掌握电气设备内部电流流向与电路工作原理。
2电子电路故障原理2.1故障频率特征的诊断在对电路出现的故障进行诊断的时候，需要按照传感器所传出的故障信号实施相应采集，然后以故障产生的频率算法对电路可能出现的故障实施鉴别，并对产生的故障进行相应判断。
2.2遗传算法的故障诊断由于专家系统应用于电力电子电路故障诊断中需要一定的计算时间，为了能够进一步提高专家系统的诊断效率，可将遗传算法应用于电力电子电路故障诊断工作中。
遗传算法主要采取适者生存的进化原则，能够实现群体进化。
将遗传算法与电力电子电路相结合，通过对采集信息的合理利用，能够提升电力电子电路故障诊断结果的准确性。
而且借助此种算法，电力电子电路故障诊断计算时间将会明显缩减。
3电子电路的常见故障3.1人为操作失误导致的故障电子电路在不同领域中进行应用时，均需要通过人为操作来实现有效服务。
在现实情况中，也不乏因人为操作失误而使电子电路发生故障。
如具体使用过程中，操作人员的专业能力不过关或对电子电路业务不熟悉而将电源进行错误连接，不能实现电子电路中线路的有效安装与连接，无法保障电子电路的稳定性与安全性，也就谈不上安全使用。
3.2测试设备故障测试设备出现故障的情况说明，测试设备所测试的对象—电子电路其自身不存在问题，而是测试设备具有故障，亦或是操作人员专业技能不过关，出现操作失误导致测试设备故障。
电气设备故障诊断的新方法与技术
又会变粗 ，所以 ，根据这种声音的声波信号 ， 来通过计算机数 字处理 方法 ，根据其声音的规 律从而诊断 出设备 是否处 于故 障的一种全新方 法。
式更适合于 闭环 的系统环 境下 ，如果闭环系统 出现故 障问题 的话 ，可以立刻断开反馈连接线
出一些 比较有特点 的工 作声音 来进行分析和诊
． ２ ． ２ ． １ 信 号 收集 分段切割 的方法 能够 使得 我们所遇到涉及 问题 ２ 信 号 收集是 根据 电气 设备 在运 行状 态时 比较广 的故 障的时候 ，可以将最大范围缩小到 最小范 围，从而实现 准确诊 断。当然 ，这种方 或者 出现故 障时所 发出的一些声音 ，从其 中选
Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃห้องสมุดไป่ตู้ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ● 电力 电子
电气 设备故障诊断的新方法与技术
文／ 赵希竹
姆到几百欧姆 ，断开后的 电阻值是 “ ｏ 。 ”。
电气设备 维 修 的人 员都会 知 道，如 果 电气设 备 在 进行 工作 的 过 程 中， 哪 怕 出现 一 个 小 小 的 问 题 ，都会 威 胁 到整 个 企业 的生 产 进 度 所 以，对 于 电 气设备 在 运 行 过程 中的有 效诊 断 和在 线监 测 方法 就显 得尤 为 重要 ，通 过诊 断 和 在 线监 测，可 以有 效 的保 证 电 气设 备 在 运 行 过 程 的 可 靠 性 ， 从 而能够提 高整 个生 产过 程 的安 全 系数 ， 也降低 了故 障维修 的成本 ， 这具有非常重要 的现 实意 义。 １ ． ２分段 切割查找
１ 传统 的电气设备故障诊断方法和技术
１ ． １仪 表 、仪 器 测 量 法
仪 表、 仪器 测量 法是 测量 一 些 电气设 备
电力电子课程设计完整版
电力电子课程设计完整版一、教学目标本课程旨在电力电子领域提供一个全面的学习框架，通过深入理解电力电子的基本原理、关键技术和应用实践，使学生能够：1.知识目标：–描述电力电子的基本概念、发展和分类。
–解释电力电子器件的工作原理和特性，包括二极管、晶闸管、GTO、IGBT等。
–阐述电力电子电路的控制策略和设计方法。
–分析电力电子系统的效率、损耗和稳定性问题。
2.技能目标：–能够识别和分析不同类型的电力电子器件和电路。
–设计简单的电力电子转换电路，如AC-DC、DC-DC和DC-AC 转换器。
–运用仿真软件对电力电子系统进行模拟和优化。
–进行电力电子设备的故障诊断和维护。
3.情感态度价值观目标：–培养对电力电子技术在现代社会应用重要性的认识。
–强化节能减排和绿色技术的意识，在设计中考虑可持续性。
–激发对电力电子领域创新的兴趣，以促进技术进步和社会发展。
二、教学内容本课程的教学内容围绕电力电子的基本理论、器件结构、电路设计及其应用展开，具体包括：1.电力电子导论：电力电子的历史、发展趋势和其在现代电力系统中的应用。
2.电力电子器件：各类电力电子器件的结构、工作原理和特性分析。
3.电力电子电路：常用电力电子电路的拓扑结构、控制策略及其性能分析。
4.功率因数校正：功率因数的概念、功率因数校正电路的设计与应用。
5.变频技术：变频器的工作原理、变频技术的应用领域。
6.电力电子仿真：使用仿真工具对电力电子电路进行模拟和分析。
三、教学方法为了提高学生的综合能力和实践技能，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：用于基础理论知识和关键概念的传授。
2.案例分析法：分析具体的电力电子应用案例，加深对理论的理解。
3.实验法：通过实验操作，培养学生的动手能力和问题解决能力。
4.讨论法：分组讨论，促进学生之间的交流与合作，激发创新思维。
四、教学资源为确保高质量的教学效果，将充分利用以下教学资源：1.教材：《电力电子学》及相关辅助教材。
基于深度学习的电力系统故障检测与诊断方法研究
基于深度学习的电力系统故障检测与诊断方法研究摘要:本文研究了基于深度学习的电力系统故障检测与诊断方法。
首先，分析了深度学习与电力系统故障维修诊断融合的重要性。
其次，对电力系统故障进行了类型分类，包括线路故障、设备故障和系统故障等。
最后，提出了基于深度学习的电力系统故障与诊断有效策略，包括数据预处理、特征提取和故障分类等。
本文的研究对于提高电力系统故障检测与诊断的准确性和效率具有重要意义。
关键字：深度学习；电力系统；故障；诊断引言电力系统是现代社会的重要基础设施，但由于复杂的工作环境和设备状态变化，故障的发生是不可避免的。
及时准确地检测和诊断电力系统故障对于确保电力系统的稳定运行至关重要。
传统的故障检测与诊断方法依赖于专家经验和规则，无法适应复杂多变的故障情况。
而深度学习作为一种强大的机器学习方法，具有自动学习和表征特征的能力，可以有效地应用于电力系统故障检测与诊断中。
一．深度学习与电力系统故障维修诊断融合的重要性分析1.1故障诊断准确性提升深度学习技术能够处理大量的数据，并从中学习和提取复杂的模式和特征。
在电力系统中，存在大量的传感器数据、操作日志和设备状态信息等，这些数据可以用于故障诊断。
通过深度学习模型对这些数据进行训练，可以实现对电力系统故障的准确诊断。
与传统的基于规则和经验的方法相比，深度学习能够更好地捕捉到潜在的故障模式和异常情况，提高故障诊断的准确性。
1.2故障维修效率提升深度学习技术在故障维修方面也具有重要作用。
一旦故障被准确诊断，深度学习可以帮助确定最佳的维修策略和步骤。
深度学习模型可以学习并分析历史维修数据，从中提取经验和规律，辅助维修人员快速定位故障部件、选择适当的修复方法，并提供实时的指导和建议。
这样可以提高故障维修的效率，缩短停电时间，降低维修成本。
1.3系统安全性增强电力系统的安全性对于保障供电可靠性至关重要。
深度学习与电力系统故障维修诊断的融合可以帮助提高系统的安全性。
电力电子器件故障诊断技术全面探讨
晶体变形、位错等
晶体缺陷、空位、杂质 、浓度变化
激活能和位能变化或 转化
离子移动、电子移动 、空穴位移动
局部各向异性
弛豫时向变化
局部各向异性
劣化 图２ 电子器件劣化示意图
电力电子器件故障诊断技术全面探 讨
３、电力电子器件劣化表现形式 １） 突发性损坏 受到某种超规范性冲击（瞬间过电压、过电流等）。 ２）拢乱性故障 受到某种超指标运行的影响（最为明显的是温度），出现了暂时 性故障，设备停机后多数又能恢复功能（但性能已劣化）。 ３） 潜伏性故障 这类故障多指运行中的损伤，但是又与超规范运行相联系的。要 消除潜伏性故障是我们关注重点。 首先把好器件选型关：器件设计、定型和工艺生产上要反复考核 试验，获得优质精良的器件。 其次：器件应用上既要发挥其固有特性的优势，又要严格遵守规 范、控制最优的器件运行条件，防止或减少不应有劣化现象、安全
电力电子器件故障诊断技术全面探 讨
３）IGBT水平 20世纪80年代末期发展起来的IGBT已经发展到了第六代，主要
特征是沟槽型门极结构和电场截止型基区结构相结合的器件，明显 特点是功耗比非穿通型IGBT减少了25％。器件的耐压水平自1985年 最高的2KV发展到了当今的6.5KV。
电力电子器件故障诊断技术全面探 讨
电力电子器件故障诊断技术全面探
就是说明了电力电子器件同样会产生劣讨 化的基本规律。
２、电子器件劣化的基本特征
所谓劣化是指电子器件在正常规范使用或长期放置在自然环境中
，其性能趋于单方向、不可逆的低落蠕变特征，正如人的寿命一样
产生渐变性的老化现象，称之为劣化。
劣化的标准以寿命来衡量，它包括特征性（正常规范）寿命和破
9、SCR器件的劣化的典型案例
电路动态分析和电路故障分析
目录
• 电路动态分析 • 电路故障分析 • 电路动态分析与故障分析的关系 • 实际案例分析 • 总结与展望
01
CATALOGUE
电路动态分析
电路动态分析的基本概念
01
电路动态分析是研究电路中电压、电流和功率随时 间变化的规律和特性。
02
它涉及到电路中的元件参数、电路结构和信号源的 特性等因素。
实际电路故障分析案例
01
案例二：一个音频放大器的故障分析
02
通过分析音频放大器的故障现象和电 路图，定位故障位置并修复问题。
03
首先，观察音频放大器的故障现象， 如无声、噪声大、失真等。然后，阅 读和理解放大器的电路图，了解各个 元件的作用和连接方式。接着，使用 示波器和信号发生器等工具检测关键 节点（如输入、输出、电源等）的信 号质量。通过对比正常和异常信号， 可以定位故障位置并修复问题。
电路动态分析的应用
01
电子设备性能评估
通过电路动态分析，评估电子设 备的性能指标，如响应速度、设计
信号处理
利用电路动态分析方法，设计控 制系统的反馈环节，优化系统的 性能。
通过对电路的动态分析，提取信 号中的有用信息，进行滤波、放 大等处理。
02
CATALOGUE
电路故障分析
实际电路动态分析案例
01
案例二：一个复杂电子设备的动态分析
02
通过分析复杂电子设备的电路图和元件参数，理解实际电 路动态分析的挑战和技巧。
03
首先，阅读和理解电子设备的电路图，了解各个元件的功 能和连接方式。然后，根据实际测试数据，使用仿真软件 （如SPICE）模拟电路的行为。通过调整元件参数或改变 输入信号，可以观察和分析电路在不同条件下的动态特性 。
电力电子电路故障的ST和QNN诊断
为 了便 于实现 ，首先需将 变换离散化。借助傅立叶变换的离散方法，设 Ⅳ是采样点数 目，离散
（ ｍ等 争 … 芝 字 ， － ０
其 中 ｋｍ＝０１ …． ． ， ｎ ，…． １ 当 ｎ ， ，， Ｎ １ ２ ＝１ ２ Ｎ． ， ＝０时 ： 其 中 ， ｅ丁ｍ 一ｘ２ ２ ２
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图 １ 四层 神经 网络 结构 图
从而使定位更加准确 。这种 策略就能够 精确反映 出特征 向量 与故 障类之 间的对应 关系，从而提高 了故障诊断率 。 量 子 神 经 网络 的 结 构［１如 图 １所 示 。它 包 括 输 入 层 ，第 一 隐层 ，第 二 隐层 和 输 出层 。设 系统 的 ８１ ，
快 、性 能更 高 ，鲁棒 性更 好 的特 点 ，且故 障诊 断准 确率 更 高 。
１
引 言
电 力 电子 设 备 广 泛 应 用 于 各 个 行 业 中 ，发 挥 着 非 常 重 要 的作 用 。 随着 设 备 的复 杂 性 的增 加 ， 电力
电子 设 备 的 故 障 判 别 难 度 也 不 断 提 高 。从 实 际运 行 情 况 来 看 ， 电力 电子 设 备 故 障大 部 分 表 现 为 功 率 开 关 器 件 的 损 坏 。由 于 故 障 发 生 后 ，其 保 护 电路 会 在 非常 短 暂 的 时 间 内切 断主 电路 的运 行 ，从 而 使 得 故 障状 态信 息 变 得 难 以获 取 ，需 人 工 查 找 故 障 位 置 并排 除故 障 ，对 特 殊 故 障难 以做 到及 时准 确 定 位 。因
流 电路的 ２ 种故 障进行 诊断；文献［］ 出了一种改进 的带扰动项 的 Ｐ Ｏ算法 ；文献 ［ 采用基于模糊 ２ ２提 Ｓ ３ ］
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浅谈电力电子电路故障诊断基本概念和方法
【关键词】电路；故障；诊断
1.电力电子电路故障诊断特点
电力电子电路的实际运行表明，大多数故障表现为功率开关器件的损坏，即晶闸管的损坏，其中以功率开关器件的开路和直通最为常见，属于硬故障。
但是，电力电子电路的故障诊断与一般的模拟电路、数字电路的故障诊断还有一个重要的差别：故障信息仅存在于发生故障到停电之前的数毫秒到数十毫秒之间，因此，需要实时监视、在线诊断。
1.1电力电子电路故障诊断的目的
电力电子设备一旦发生故障，小则造成电器产品损坏、交通阻塞、工矿企业停产，大则会威胁人民生命、财产安全，甚至造成重大的人员伤亡或灾难事故，影响国民经济的正常运行。
所以，对电力电子设备进行故障检测和诊断显得日趋重要。
长期以来，人们采取两种维修对策：（1）等设备坏了再进行维修，称为事后维修。
这种办法的问题是经济损失很大。
（2）定期检修设备，称为预防维修。
这种方法有一定的计划性和预防性，但其缺点是如无故障，则经济损失较大。
电力电子设备由很多部分组成，包括电力电子主电路、电动机、发电机和各种应用电路。
对电力电子设备进行故障诊断就是要对所有的这些电路进行故障检测和诊断。
电力电子电路是整个电力电子设备中最关键的部分，对其的故障检测和诊断就显得尤其重要。
1.2电力电子故障诊断的作用
（1）实现早期预报，防止事故发生。
（2）预知性维修，提高设备管理水平。
（3）方便检修，缩短了维修时间，提高设备利用率。
（4）对提高设备的设计制造水平，改善产品质量有指导意义。
2.电力电子电路故障诊断方法
电力电子电路故障诊断技术包括两方面的内容：（1）故障信息的检测：以一定的检测技术，获取故障发生时的所需故障信息，供故障分析，推理用；（2）故障的诊断：依据检测的故障信息，运用合适的故障诊断方法，对故障进行分析、推理，找出故障发生的原因并定位故障发生部位。
传统的故障诊断方法在电力电子电路故障诊断中也得到的广泛应用，如故障字典法、故障树、专家系统等。
2.1故障字典法
把一组典型的测量特征值和故障值以一定的表格形式存放，通过比较测量值和特征值，判断故障。
先用计算机对电路正常状态和所有硬故障状态模拟，建立故障字典。
然后对端口测试进行分析，以识别故障，即将选定节点上测出的电压与故障字典中电压比较，运用某些隔离算法查出对应故障。
故障字典法对于模拟电路和数字电路故障诊断具有很大的实用价值，但字典法只能解决单故障诊断，多故障的组合数大，在实际中很难实现。
2.2故障树法
故障树诊断法就是对可能造成系统失效的各种因素（包括硬件、软件、环境、人为因素）进行分析，画出逻辑框图，即故障树，从故障树的顶事件进行搜索从而找出故障原因的方法。
故障树表达了系统内在联系，并指出元部件故障与系统之间的逻辑关系。
故障树诊断直观、灵活、通用，但建树工作量大，繁琐易错，对诊断故障空间较小的问题比较合适。
2.3残差法
残差法是一种基于解析模型的故障诊断方法。
即通过研究实际系统与参考模型特征输出量间的残差来进行电力电子装置主电路在
线故障诊断和故障定位的过程。
该方法同样适用于逆变器主电路的故障诊断，参考模型法用于电力电子电路的故障诊断具有检测量少、判据简单且与输出大小无关的特点。
特别是在复杂电力电子电路的故障诊断中该法的优势更加明显。
2.4直接检测功率器件两端电压或桥臂电流的方法
通过检测各功率器件两端的电压，或检测各桥臂电流，得到功率器件的工作方式，再与触发脉冲进行时序逻辑比较，从而判断被诊断对象是否故障，此方法需要检测每个被诊断器件的电压和电流，所需测点较多，需要专门的检测电路和逻辑电路。
该方法还可以通过测量电路的输入输出来实现故障诊断。
正常工作时，电路的输入输出在一定的范围内变动，当超出此范围时，可认为故障已经发生。
另外，还可以测量输入输出变量的变化率是否超出范围来判断是否发生故障。
该方法虽然简单，但抗干扰性差。
2.5专家系统诊断的方法
专家系统就是利用计算机推理能力和领域专家的丰富经验，以及系统内部因果关系和人工智能的机器学习功能，设计出的一种智能计算机程序系统，解决复杂的系统故障诊断问题。
专家系统对经验性的诊断知识进行形式化描述，突破个人局限广为传播，有利于存储和推广专家的经验，发挥专门人才作用，开辟了综合利用专家知识的新途径，比人类专家更可靠、灵活，不受环境影响。
专家系统的知识结构中知识库与推理控制相对独立，可重写增删，可以结合其它诊断方法，构成知识结构的应用程序，拥有人机联诊功能，充分发挥了现场技术人员的主观能动性，并能逐步积累经验日趋完善，因此是很有生命力的故障诊断法。
专家系统诊断的基本思想是：先通过实验或仿真建立起一个可靠的知识库，该知识库包含了电路的环境知识、系统知识和一个规则库，其中知识库反映了系统的因果关系，具体到故障诊断系统中就是系统变量和故障类型、故障点之间的因果关系：然后通过人机接口得到实际运行中的特征变量值；将它应用到规则库进行推理，就得到了电路的基本工作状态和故障信息。
该方法的缺点是知识库建立困难，特别是知识库庞大时更是如此。
传统的故障诊断专家系统，大多是基于规则的专家系统，它将领域知识编成一系列产生式规则（表示形式为if…，then…）。
这种专家系统可以解决许多系统的故障诊断问题，但是由于对复杂的系统要利用大量的产生式规则（这种规则主要依赖人工编写），因而故障诊断专家系统运行很慢，
很难适应实时环境的要求；另外，当遇到未见过的新故障或新信息时，如此建立的专家故障诊断系统往往不能正确处理，会因推理能力弱而出现“匹配冲突”、“组合爆炸”及“无穷递归”等问题。
要解决这些问题，除非不断进行规则更新，可是新规则与原有规则很有可能相互牵连，这必然导致在规则添加和删除时遇到难以处理的困难。
总之，专家诊断系统存在知识获取“瓶颈”问题、难以维护、应用面窄以及诊断能力弱和不适应模糊问题等缺点。
【参考文献】
[1]周莉.论电工技术模块化教学趋势.安徽.淮南，2001，23.
[2]王素玉，刘桦.模块化教学的应用设计与实践.山东工业大学学报社会科学版.
[3]李春茂.电工学课程模块化教学方案的建设与实施.广州：华南理工大学电子与信息学院.。