到達目標
・ 単相変圧器の基礎原理の理解と等価回路の概要が理解できる。また等価回路を用いて簡単な特性を計算できる。
・ 誘導電動機の等価回路の基礎的事項を理解し、簡単な特性計算ができる。
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 |
構造の理解 | 機器の構造と内部に発生する電磁気現象や力学現象を式を使って説明できる | 機器の構造と内部に発生する電磁気現象や力学現象の概要を説明できる | 機器の構造を理解できない |
等価回路の理解 | 機器の物理的性質を理解して,等価回路の素子の物理的由来を式を使って説明できる | 等価回路の物理的由来の概要を説明出来る | 等価回路を理解できない |
等価回路の利用 | 等価回路を用いて各種特性を計算しその意味を説明できる | 等価回路を用いて基本的な特性を計算できる | 等価回路の計算ができない |
学科の到達目標項目との関係
JABEE B-2
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準学士課程 2(2)
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準学士課程 2(3)
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教育方法等
概要:
電気電子工学科の基礎科目である 電磁気学と電気回路の知識,また回転体の物理に関する知識を用いて,実際に使用されている,電力用変圧器・誘導電動機の学習を行う。授業には毎回プリントを配布するので,このプリントの空欄を埋めながら,予習・復習を行う。
授業の進め方・方法:
各試験区間で2種類の機器について学習する。
物理現象を理解し,その物理現象を表現する等価回路を理解する。
等価回路の理解の後にそれぞれの機器の特性を理解・計算できるようにする。
授業には毎回プリントを配布するので,このプリントの空欄を埋めながら,予習・復習を行う。
この科目は学習単位科目のため,事後の学習としてレポートを課す
注意点:
①授業90分に対して90分以上の予習,復習を行うこと。
②レポートを4通課すので予習復習に役立てること.
③単位修得には2/3以上の出席が必要である
④前期,後期の各期毎に1/3以上の出席が無い場合その期の評価点は59点以下にする
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 |
変圧器の概要と構造 磁気回路の復習 変圧比,変流比の説明 |
変圧器の原理,構造を説明できる
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2週 |
理想変圧器と実際の変圧器 等価回路を構築1 ・励磁電流 ・鉄損 |
理想変圧器を説明できる
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3週 |
等価回路を構築2 ・漏れ磁束 ・巻線抵抗 |
等価回路を理解できる
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4週 |
等価回路を構築3 ・1次側等価変換 ・簡易等価回路 |
等価回路を理解できる
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5週 |
短絡試験・開放試験と等価回路定数の関係 各種特性の計算 |
等価回路定数の計算方法を理解できる
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6週 |
各種特性の計算 ・電圧変動率 ・百分率抵抗効果 ・効率(最大効率の条件) ・全日効率 |
等価回路から特性を計算する方法を理解できる
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7週 |
並行運転の計算
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並行運転している変圧器の電流の分担を理解できる
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8週 |
変圧器の確認試験 |
変圧器についての理解を確認する
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2ndQ |
9週 |
誘導機の概要と構造 回転磁界と電磁誘導 |
誘導機の構造を理解できる 回転磁界の原理を理解できる
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10週 |
誘導機と変圧器の等価回路 誘導機の出力抵抗 |
誘導機の等価回路と変圧器の共通点を理解できる
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11週 |
2次入力電力と2次銅損,出力電力の関係 電力の流れ図 |
等価回路の各部電力の計算ができる。 各部電力の関係を理解できる
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12週 |
誘導電動機の各種特性 |
誘導電動機の特性を理解できる
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13週 |
誘導電動機の各種特性 |
誘導電動機の特性を計算できる
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14週 |
単相誘導電動機の構造と原理・構造と特性 |
単相誘導電動機の交番磁界のトルク特性を理解できる。またトルク発生方法を説明出来る
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15週 |
誘導機の全体解説 |
誘導機の概要復習
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16週 |
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評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 40 | 30 | 70 |
専門的能力 | 30 | 0 | 30 |