到達目標
高電圧の発生,測定,取扱い,高電圧・高電界下での気体,液体,固体,複合体の振る舞い,高電圧の関連技術(有害な作用を防止する技術,積極的に利用する技術)について基本的な事項を説明できること.これらの内容を満足することで,学習・教育目標(D-1)の達成とする.
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 |
高電圧発生装置の仕組み | 高電圧発生装置の仕組みについて,基本原理をもとに説明できる. | 高電圧発生装置の仕組みを説明できる. | 高電圧発生装置の仕組みが理解できない. |
高電圧・大電流の測定方法 | 高電圧・大電流の測定方法について原理に基づき理解できる. | 高電圧・大電流の測定方法について説明できる. | 高電圧・大電流の測定方法について説明できない. |
絶縁破壊の機構 | 絶縁破壊の機構について,理解した上で説明できる. | 絶縁破壊の機構について説明できる. | 絶縁破壊の機構について説明できない. |
学科の到達目標項目との関係
(D-1)
説明
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産業システム工学プログラム
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教育方法等
概要:
高電圧工学は電気エネルギーの根幹を支える学問で,技術進歩により送電電圧,電力機器の高電圧化が促進されてきた.一方,エレクトロニクス分野でも素子はますます薄膜化され,低電圧を印加しても高電界になる.「高電圧工学」は高電圧・高電界の両分野を対象とし,高電圧・高電界を取り扱うための基本的な知識を学ぶ.電気・電子工学を学ぶ学生にとって必修分野である.
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義を中心とし,適宜,レポート課題を課すので,期限に遅れず提出すること.
・この科目は学修単位科目であり,授業時間30時間に加えて,自学自習時間60時間が必要である.事前・事後学習として自ら予習・復習を行うとともに,与えられた課題等に取り組む.
注意点:
<成績評価>試験(70%)およびレポート課題(30%)の合計100点満点で(D-1)を評価し,合計の6割以上を獲得した者を合格とする.
<先修科目・後修科目>先修科目は自然エネルギーとなる.
<備考>卒業後に認定によって「第二種電気主任技術者」の資格取得を目指す学生は必ず選択すること.
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 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
高電圧の取扱法 |
高電圧を取り扱うときの注意事項について説明できる.
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2週 |
交流高電圧発生装置 |
交流高電圧発生装置について説明できる.
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3週 |
直流高電圧発生装置 |
直流高電圧発生装置について説明できる.
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4週 |
インパルス電圧発生装置・インパルス電流発生装置 |
インパルス電圧,インパルス電流の発生装置とその原理について説明できる.
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5週 |
交流高電圧測定法 |
交流高電圧測定方法について説明できる.
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6週 |
直流高電圧測定法 |
直流高電圧測定方法について説明できる.
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7週 |
インパルス電圧測定法 |
インパルス電圧の測定方法について説明できる.
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8週 |
インパルス電流測定法,後期1週目から7週目までのまとめと確認 |
インパルス電流の測定方法について説明できる.(演習)
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4thQ |
9週 |
気体の高電圧現象(タウンゼントの理論など) |
気体の放電理論(タウンゼントの理論・パッシェンの法則)について説明できる.
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10週 |
気体の高電圧現象(ストリーマ理論など) |
気体の放電理論(ストリーマ理論)および部分放電現象について説明できる.
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11週 |
液体の高電圧現象 |
液体の絶縁破壊特性について説明できる.
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12週 |
固体の高電圧現象(ショットキー効果など) |
固体の絶縁破壊特性(ショットキー効果など)について説明できる.
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13週 |
固体の高電圧現象(ホッピング伝導など) |
固体の絶縁破壊特性(ホッピング伝導など)について説明できる.
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14週 |
高電圧,高電界を応用する技術 |
高電圧を応用した技術(加速器など)について説明できる.
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15週 |
学年末達成度試験 |
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16週 |
前期末達成度試験までのまとめと確認 |
前期末達成度試験までのまとめを確認する.(復習)
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評価割合
| 試験 | 小テスト | 平常点 | レポート | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
配点 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |