電気機器Ⅱ

科目基礎情報

学校 福島工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 電気機器Ⅱ
科目番号 0065 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電気電子システム工学科 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 First Stage 電気機器概論、深尾正 監修、実教出版
担当教員 山本 敏和,橋本 慎也

到達目標

①三相誘導電動機の原理、理論を理解し、すべり、回転速度、トルク、出力等を計算できる。
②各種誘導電動機がどのように利用されているかを理解する。
③三相同期発電機の原理、理論を理解し、電圧、電流、出力等を計算できる。
④三相同期電動機の理論を理解し、トルク、出力等を計算できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
工場から家庭まで広く用いられる誘導機、商用発電に用いられる同期発電機、一定速度で回転する同期電動機の原理、構造、理論を学習する。
授業の進め方・方法:
定期試験の成績を80%、課題や小テストの成績を20%として総合的に評価し、60点以上を合格とする。
中間試験は50分間で実施する。期末試験は50分間で実施する。再試験は学年の成績が40点以上、60点未満の場合に実施する。
注意点:
電磁誘導の法則、電流と磁界の相互作用、交流回路を理解しておく事。
また予習・復習も必要である。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 三相誘導電動機の原理 回転磁界、トルクの発生
2週 三相誘導電動機の構造 固定子、回転子(巻線形、かご形)
3週 三相誘導電動機の理論(1) すべり、誘導起電力、二次周波数
4週 三相誘導電動機の理論(2) 一次電流、二次電流
5週 等価回路(1) 等価回路、励磁回路、漏れリアクタンス
6週 等価回路(2) 二次を一次に変換した等価回路、簡易等価回路
7週 問題演習 問題演習 三相誘導電動機の授業まとめ
8週 等価回路による計算 一次入力、鉄損、銅損、二次入力
2ndQ
9週 三相誘導電動機の特性(1) 同期ワット、トルク、二次出力
10週 三相誘導電動機の特性(2) 速度特性曲線、最大トルク
11週 三相誘導電動機の特性(3) 比例推移、すべりとトルク、回転速度
12週 始動と運転 全電圧始動、Y-Δ始動、始動補償器法
13週 速度制御法 二次抵抗、電源周波数、極数、二次励磁
14週 単相誘導電動機、各種誘導機 各種単相誘導電動機、リニアモータ
15週 問題演習 問題演習、誘導電動機の授業まとめ
16週
後期
3rdQ
1週 同期発電機の原理 交流起電力、極数、周波数、同期速度
2週 同期発電機の構造 電機子巻線、固定子、回転子、スリップリング
3週 同期発電機の種類 回転界磁型、回転電機子型
4週 電機子巻線法、起電力 電機子巻線、全節巻、短節巻
5週 同期発電機の理論 電機子反作用、同期リアクタンス
6週 等価回路、特性曲線 無負荷飽和曲線、短絡曲線、外部特性曲線
7週 問題演習 問題演習 同期発電機の授業まとめ
8週 同期発電機の並行運転 並行運転の条件、負荷分担
4thQ
9週 同期電動機の原理 回転磁界、同期速度
10週 同期電動機の構造 固定子、回転子、電機子巻線、始動(制動)巻線
11週 同期電動機の理論 等価回路、電機子反作用
12週 同期電動機のトルク、出力 トルクと負荷角、最大トルク
13週 位相特性 位相特性(V曲線)
14週 始動方法、各種同期機 誘導同期電動機、同期調相機
15週 問題演習 問題演習 同期電動機の授業まとめ
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験課題等相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力80200000100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000