到達目標
1. 直流機の原理,構造,特性を説明できる。
2. 変圧器の原理,構造,特性を説明できる。
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 | 直流機の原理,構造,特性を説明でき,応用レベルの問題を解くことができる。 | 直流機の原理,構造,特性を説明でき,公式をあてはめる基礎的問題を解くことができる。 | 直流機の原理,構造,特性を説明できず,公式をあてはめる基礎的問題を解くことができない。 |
評価項目2 | 変圧器の原理,構造,特性を説明でき,応用レベルの問題を解くことができる。 | 変圧器の原理,構造,特性を説明でき,公式をあてはめる基礎的問題を解くことができる。 | 変圧器の原理,構造,特性を説明できず,公式をあてはめる基礎的問題を解くことができない。 |
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学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気エネルギーは我々の生活に必要不可欠なエネルギーである。電気機器とは,電気エネルギーを利用するために電磁気現象を応用するエネルギー変換機器である。本講義では,そのエネルギー変換機器の中でも,直流機および変圧器を取り上げ,それらの原理と構造,ならびに等価回路を用いた特性を学習する。
授業の進め方・方法:
・本講義は,電気機器分野における,「直流機」と「変圧器」について,その原理,構造,ならびに等価回路を用いた特性解析方法について学習する。電気磁気学および電気回路に関する科目ならびに力学(回転運動)に関する科目の復習を十分にしておくこと。
・演習問題を解くことによって,知識の定着を図る。必ず自分で理解して解くこと。
・総合評価が不合格の場合,一度だけ全範囲の再試験(満点100点)を実施する。その再試験で60点以上であれば最終評価を60点に置き換える。ただし,演習の未提出がある者には実施しないことがある。
・電気主任技術者認定のための必須科目
注意点:
試験80%(中間試験40%,期末試験40%,B:100%),演習20%(B:100%)
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス(1.0h) 1.直流機 ・電気回路,電気磁気学の復習(1.0h) |
・科目の位置づけ、必要性,学習の到達目標および留意点を理解できる。 ・直流機と必要な電気回路や電気磁気学を復習する。
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2週 |
・直流機の構造と基本動作, p.23~p.46(2.0h) |
・直流機の構造と基本動作を説明積る。
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3週 |
・直流機の結線と等価回路, p.47~p.49, p.59~p.61(2.0h) |
・直流機の結線を説明できる。 ・直流機の等価回路を説明できる。
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4週 |
・直流発電機の特性, p.49~p.59(2.0h) |
・直流発電機の等価回路を用いて特性を説明できる。
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5週 |
・直流電動機の特性, p.63~p.66(2.0h) |
・直流電動機の等価回路を用いて特性を説明できる。
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6週 |
・直流電動機の制御, p.67~p.73(1.0h) ・総合演習(1.0h) |
・直流電動機の制御法を説明できる。 ・この範囲の総合的な問題を解く。
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7週 |
前期中間試験(2.0h) |
・中間試験
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8週 |
答案返却(1.0h)3.変圧器 (コア) 2.変圧器 ・変圧器に必要な電気回路と電磁気の復習 |
・答案返却と復習 ・変圧器に必要な電気回路と電磁気を復習する。
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2ndQ |
9週 |
・変圧器の原理と理想変圧器p.75~p.85(1.0h) |
・変圧器の原理と理想変圧器の等価回路を説明できる。
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10週 |
・実際の変圧器の等価回路p.87~p.93(2.0h) |
・実際の変圧器の等価回路を描くことができる。
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11週 |
・等価回路定数の算出p.93~p.98(2.0h) |
・等価回路定数を算出できる。
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12週 |
・変圧器の特性p.99~p.113(2.0h) |
・変圧器の基本特性を説明できる。
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13週 |
・変圧器の極性と三相結線p.115~p.131(2.0h) |
・変圧器の極性および三相結線を説明できる。 ・変圧器のV結線と特殊変圧器を説明できる。
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14週 |
・総合演習(1.0h) |
・この範囲の総合的な問題を解く。
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15週 |
期末試験 |
期末試験
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16週 |
答案返却・解答解説(2.0h) |
・間違った箇所を理解できる。
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電力 | 三相交流における電圧・電流(相電圧、線間電圧、線電流)を説明できる。 | 4 | 前13,前14 |
対称三相回路の電圧・電流・電力の計算ができる。 | 4 | 前13,前14 |
直流機の原理と構造を説明できる。 | 4 | 前2 |
変圧器の原理、構造、特性を説明でき、その等価回路を説明できる。 | 4 | 前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15,前16 |
電力品質の定義およびその維持に必要な手段について知っている。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 演習 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |