電気機械Ⅰ

科目基礎情報

学校	富山高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	電気機械Ⅰ
科目番号	0105	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電気制御システム工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	藤田宏著：「電気機器」，森北出版
担当教員	佐藤 圭祐

到達目標

（本科目履修後，受講者は以下のことができるようになる．）
（１）直流機の特性を計算すること，及びそれを利用したシステムを設計することができる．
（２）同期機の特性を計算すること，及びそれを利用したシステムを設計することができる．

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
直流機の理論を理解し特性計算ができる．	直流機のトルクや起電力などの特性を計算できる．	直流機のトルクや起電力などの特性を定性的に説明できる．	直流機のトルクや起電力などの特性を定性的に説明できない．
直流機を利用したシステムの説明ができる．	直流機を利用したシステムの運用に関して定量的に計算できる．	直流機を利用したシステムの運用に関して説明できる	直流機を利用したシステムの運用に関して定性的に説明できない．
同期機の理論を理解し特性計算ができる．	同期機の理論・利用方法に関して定量的に計算できる．	同期機の理論・利用方法に関して定性的に説明できる．	同期機の理論・利用方法を理解できない．
同期機を利用したシステムの説明ができる．	同期機を利用したシステムの運用に関して定量的に計算できる．	同期機を利用したシステムの運用に関して説明できる．	同期機を利用したシステムの運用に関して定性的に説明できない．

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A-6 （核となる専門分野の既存技術を説明でき，社会から要求されている問題や実務上の問題を見出し設定することができる。）

JABEE 1(2)(d)(1) （専門工学（工学（融合複合・新領域）における専門工学の内容は申請高等教育機関が規定するものとする）の知識と能力）

JABEE 1(2)(e) （種々の科学、技術及び情報を活用して社会の要求を解決するためのデザイン能力）

ディプロマポリシー DP2 （電気⼯学，電⼦⼯学，情報⼯学の専⾨基盤知識を修得し，実験・実習および演習・実技を通してその知識をものづくり，創造的技術開発に応⽤・実践できる）

教育方法等

概要:

直流電動機・直流発電機および同期機の理論を理解し，それらの種類や特性を理論との関連の上，導き出し，各々に適した用途を学習する。
システム工学実験Iで行う関連実験を理解する上において相補的な教科である。
第２種電気主任技術者の試験に合格できるだけのレベルを目指して授業を行う。

授業の進め方・方法:

パワーポイントで作成した授業資料は情報処理演習室の教材フォルダに入っているので必要な学生は自分でダウンロードして使用する．
試験では直流機・同期機に関する技術用語の英語表記の知識についても評価する．
○授業外学習について
事前に行う準備学習：前回の講義の復習および予習を行ってから授業に臨むこと
（授業外学習・事前）授業内容を予習しておくこと
（授業外学習・事後）授業内容の復習を行うこと
○単位追認について
総合評価が60点に満たない者に対して，願い出しかつ十分な学習が認められる場合に追認試験を行う．試験範囲は, シラバスの全範囲とする．追認試験の結果、単位の修得が認められた者にあっては，総合評価を60点とする．評価方法及び評価基準は本試験と同じく筆記試験のみの評価とする．
〇学修単位のため，60時間相当の授業外学習が必要である ．毎回，学習課題のプリントあるいはe-Learning課題を配布するので次回の授業までに学習してくること．

注意点:

毎回，Web サイト上で学習課題を出すので次回の授業までに学習してくること．
授業時間中に電気主任技術者の試験の案内をするので積極的に受験してほしい
次週の講義内容をあらかじめ伝えるので必ず予習をしてくること。教科書を読んで，わからない点に下線を引くだけでも良い。
痰飲が認定されなかった場合には単位追認試験を実施し，合格した場合には６０点として単位を認定する．

授業計画は，学生の理解度に応じて変更する場合がある。

授業の属性・履修上の区分

ICT 利用

遠隔授業対応

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	フレミングの法則と直流機の原理	フレミングの法則・ファラデーの電磁誘導の法則などから直流機の原理を理解する。
		2週	直流機の構造と電機子巻線法	直流機を構成する要素を挙げ，構造を理解する。重巻・波巻の違いを学ぶ．
		3週	直流機の起電力とトルク	直流機の起電力とトルクを与える理論式を導出する。
		4週	電機子反作用とその対策	電機子反作用が起こる理由を理解し，その対策について学ぶ。
		5週	整流と補極	直流機の整流の仕組みと問題点を理解する．整流を量子に行うための補極の働きを学ぶ．
		6週	励磁方式	界磁を作るための方法について分類し，その特徴を学ぶ。
		7週	直流発電機の特性と用途	各種の直流発電機の特性を理解し，用途について学ぶ。
		8週	直流電動機の特性と用途	直流電動機の特性を理解し，その用途を学ぶ。
	4thQ
		9週	中間テスト
		10週	直流電動機の速度制御と制動	直流電動機の速度の制御法，制動方法について学ぶ。
		11週	同期機の原理と構造，各種発電機	同期発電機，電動機の原理と構造及び水車発電機，タービン発電機，エンジン発電機，同期電動機について学ぶ.
		12週	同期機の電機子反作用	電機子反作用により同期機の力率がどのように変化するか理解する．
		13週	誘導起電力と負荷角	同期機の誘導起電力と負荷角，出力，内部位相角との関係について学ぶ．
		14週	短絡比と同期インピーダンス	特性曲線から短絡比および同期インピーダンスを求める方法を学び，それらの特性の理解する．
		15週	期末テスト
		16週	試験の解答と問題解説

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	直流機の原理と構造を説明できる。	3	後2
				同期機の原理と構造を説明できる。	3	後11
				電力システムの構成およびその構成要素について説明できる。	2	後3,後10,後12,後13,後14
				交流および直流送配電方式について、それぞれの特徴を説明できる。	2	後3,後10,後12,後13,後14
				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。	3	後3,後10,後12,後13,後14
				電力システムの経済的運用について説明できる。	3	後3,後10,後12,後13,後14
				電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。	4	後10,後12,後13,後14

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	90	0	0	0	0	10	100
基礎的能力	45	0	0	0	0	10	55
専門的能力	45	0	0	0	0	0	45
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0