到達目標
1.電磁誘導,フレミングの法則,磁気回路の説明や計算ができる。
2.直流機の原理,構造を理解し,説明や計算ができる。
3.各種直流電動機の特性を理解し,説明や計算ができる。
4.変圧器の原理,構造を理解し,説明や計算ができる。
5.変圧器の特性を理解し,説明や計算ができる。
6.誘導電動機の原理,構造を理解し,説明や計算ができる。
7.誘導電動機の特性を理解し,説明や計算ができる。
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 |
到達目標
項目1 | フレミングの法則,磁気回路を理解し,複数の関係式を使って計算ができる。 | フレミングの法則,磁気回路を理解し,基本的な計算ができる。 | フレミングの法則,磁気回路の計算が困難である。 |
到達目標
項目2,3 | 直流機の原理や動作を理解し,複数の関係式を使って計算ができる。 | 直流機の原理や動作を理解し,基本的な計算ができる。 | 直流機の動作についての計算が困難である。 |
到達目標
項目4,5 | 変圧器の原理や動作を理解し,複数の関係式を使って計算ができる。 | 変圧器の原理や動作を理解し,基本的な計算ができる。 | 変圧器の動作についての計算が困難である。 |
到達目標
項目6,7 | 誘導機の原理や動作を理解し,複数の関係式を使って計算ができる。 | 誘導機の原理や動作を理解し,基本的な計算ができる。 | 誘導機の動作についての計算が困難である。 |
学科の到達目標項目との関係
本科学習目標 1
説明
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本科学習目標 2
説明
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教育方法等
概要:
電気機器はエネルギーの発生から変換を行う発電,変電分野から動力機器に至るまで幅広く利用されている。
直流機,同期機,誘導機および変圧器などがその主たるものである。
ここではまず直流機,変圧器,誘導機についてその原理,構造,特性などについて基礎学力および専門的知識を身につけ,それを用いた課題解決の方法を修得することを目的とする。
授業の進め方・方法:
【授業の進め方など】直流機,変圧器,誘導機について,講義と演習で学ぶ。
【事前事後学習など】随時,講義内容の復習のための課題を与える。
【関連科目】電気回路,電磁気学
【MCC対応】Ⅴ-C-5電力
注意点:
直流回路や交流回路など,電気回路の基礎知識が必要です。
【評価方法。評価基準】成績の評価基準として50点以上を合格とする。
前期中間試験,前期末試験,後期中間試験,学年末試験を実施する。
前期評価:前期中間試験(40%),前期末試験(40%),小テスト(20%)
後期評価:後期中間試験(40%),学年末試験(40%),小テスト(20%)
学年末評価:前期評価(50%),後期評価(50%)
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 |
エネルギー変換と電気機器の基礎(1) |
フレミングの法則,ファラデーの法則などの計算ができる。
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2週 |
エネルギー変換と電気機器の基礎(2) |
磁気回路の計算ができる。
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3週 |
直流機原理と構造,起電力,トルク
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直流機の原理と構造および起電力とトルクについて理解し,計算や説明ができる。
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4週 |
直流機の等価回路と電機子反作用
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直流機の電機子反作用を理解し,説明ができる。
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5週 |
直流発電機の種類と特性(1) |
他励直流発電機について理解し,等価回路に基づいて計算や説明ができる。
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6週 |
直流発電機の種類と特性(2) |
分巻直流発電機について理解し,等価回路に基づいて計算や説明ができる。
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7週 |
直流発電機の種類と特性(3)
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複巻直流発電機について理解し,等価回路に基づいて計算や説明ができる。
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8週 |
直流電動機の種類と特性(1)
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他励直流電動機について理解し,等価回路に基づいて計算ができる。
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2ndQ |
9週 |
直流電動機の種類と特性(2) |
分巻直流電動機について理解し,等価回路に基づいて計算ができる。
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10週 |
直流電動機の種類と特性(3)
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直巻直流電動機,複巻直流電動機について理解し,等価回路に基づいて計算ができる。
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11週 |
直流電動機の速度制御
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直流電動機の速度制御法について理解し,計算や説明ができる。
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12週 |
直流電動機の始動と制動 |
直流電動機の始動法について理解し,計算や説明ができる。
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13週 |
直流電動機の損失と効率 |
直流電動機の損失と効率について理解し,計算や説明ができる。
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14週 |
変圧器の原理と理想変圧器 |
変圧器の原理を理解し,理想変圧器について計算や説明ができる。
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15週 |
前期復習
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
変圧器の構造 |
変圧器の構造を理解し,計算や説明ができる。
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2週 |
変圧器の等価回路
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変圧器の等価回路を理解し,計算や説明ができる。
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3週 |
変圧器の簡易等価回路とベクトル図
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変圧器の簡易等価回路を理解し,ベクトル図に基づいて計算ができる。
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4週 |
変圧器の特性試験 |
変圧器の特性試験を理解し,変圧器の回路パラメータが計算できる。
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5週 |
変圧器の損失と効率 |
変圧器の損失と効率を理解し,計算や説明ができる。
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6週 |
三相交流 |
三相交流を理解し,計算や説明ができる。
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7週 |
変圧器の三相結線 |
変圧器の三相結線について理解し,説明ができる。
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8週 |
変圧器の平行運転 |
変圧器の平行運転について理解し,説明ができる。
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4thQ |
9週 |
単巻変圧器 |
単巻変圧器の動作を理解し,計算や説明ができる。
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10週 |
誘導電動機の原理と構造,回転磁界 |
誘導電動機の原理,構造や回転磁界を理解し,計算や説明ができる。
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11週 |
誘導電動機の等価回路 |
誘導電動機の等価回路を理解し,計算や説明ができる。
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12週 |
誘導電動機の特性 |
誘導電動機の特性を理解し,等価回路にもとづいたて計算や説明ができる。
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13週 |
誘導電動機のトルク |
誘導電動機のトルク特性を理解し,計算や説明ができる。
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14週 |
誘導電動機の比例推移 |
誘導電動機の比例推移を理解し,計算や説明ができる。
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15週 |
後期復習 |
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16週 |
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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 | |
対称三相回路の電圧・電流・電力の計算ができる。 | 4 | |
直流機の原理と構造を説明できる。 | 4 | |
誘導機の原理と構造を説明できる。 | 4 | |
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 | |
評価割合
| 試験 | 課題・小テスト | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |