到達目標
・磁性材料の基礎を理解できる。
・磁気回路の基礎を理解できる。
・インダクタとトランスの特性を理解できる。
・トランスを応用した絶縁型DC-DCコンバータの動作がわかる。
・誘導モータの動作原理と性質がわかる。
・同期モータの動作原理と性質がわかる。
・直流モータの動作原理と性質がわかる。
以上のことが習得できる。
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 | 磁性材料の基礎を理解し，電気機器に応用できる。 | 磁性材料の基礎を理解できる。 | 磁性材料の基礎が理解できない。 |
| 評価項目2 | 磁気回路を使って，磁気デバイスの特性を説明できる。
| 磁気回路の基礎を理解できる。 | 磁気回路の基礎がわからない。 |
| 評価項目3 | インダクタとトランスの特性を説明できる。
| インダクタとトランスの特性を理解できる。 | インダクタやトランスの特性がわからない。 |
| 評価項目4 | トランスを応用した絶縁型DC-DCコンバータを設計できる。 | トランスを応用した絶縁型DC-DCコンバータの動作がわかる。 | 絶縁型DC-DCコンバータが理解できない。 |
| 評価項目5 | 誘導モータの動作原理と性質を説明できる。 | 誘導モータの動作原理と性質がわかる。 | 誘導モータの動作原理と性質がわからない。 |
| 評価項目6 | 同期モータの動作原理と性質を説明できる。 | 同期モータの動作原理と性質がわかる。 | 同期モータの動作原理と性質がわからない。 |
| 評価項目7 | 直流モータの動作原理と性質を説明できる。 | 直流モータの動作原理と性質がわかる。 | 直流モータの動作原理と性質がわからない。 |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程（本科１〜５年）学習教育目標 （２）
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JABEE基準 (d-2a)
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JABEE基準 (d-2b)
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システム創成工学教育プログラム学習・教育目標 D-1
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教育方法等
概要:
この授業で主に扱う電気機器は，インダクタ，トランス（変圧器，静止器），モータ・発電機（回転機）で，磁気的な性質を上手に使って動作する磁気デバイスです。磁気デバイスは，各種家電製品，電車・自動車をはじめとする運輸機器，ロボットや風力発電機など，身の回りのものを動かす重要なパーツで，国内の電力消費の約7割を占めています。これらの磁気デバイスがどんな原理で動作し，どんな特性を持つのか学びます。また，損失を抑制する方法も学びます。
授業の進め方・方法:
まずは，磁気工学の基礎確認を行います。この基礎を使ってインダクタの特性を考え，インダクタの特性を使ってトランスを考え，最後に全てを応用させてモータと発電機について考えます。このため，疑問を先送りにすると，次の授業がわからなくなります。
また，講義の補助にYoutubeの動画を見てもらいます。時間の都合上，授業時間内に見ることができないYoutubeを複数紹介しますので，授業外に確認してください。
授業の理解を助けるレポート課題を用意します。しっかり利用してください。
注意点:
関連科目：回路系科目，電磁気学および基礎数学の知識が必要です。
学習指針：動作を丸暗記せず，磁性デバイスの性質と電磁気を使って理解してほしいです。
一方的な授業はつまらないので，質問攻撃を望みます。
自己学習：身近に使われている技術なので，関連技術や製品などに疑問をもって，質問を投げかけてください。
事前学習：複合領域の応用分野なので，授業で引っかかった箇所に関連する基礎科目を再復習の上，次の授業に挑んでほしい。
事後学習：積み上げタイプの科目なので，授業ごとの復習をしっかりやってください。
学修単位の履修上の注意
積み上げタイプの科目なので，授業ごとの復習を時間外で行い，次の授業までに疑問を無くしておいてください。また，授業時間内に消化しきれないYoutubeを紹介しますので，確認してください。
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 |
イントロダクション
電気機器とは？
磁性体の種類と性質とB-H曲線 |
左記の内容を修得する。
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| 2週 |
強磁性体のB-H曲線と励磁電流
（軟磁性，硬磁性，透磁率について） |
左記の内容を修得する。
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| 3週 |
電気機器の損失Ⅰ（鉄損とその対策） |
左記の内容を修得する。
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| 4週 |
電気機器の損失Ⅱ（銅損とその対策） |
左記の内容を修得する。
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| 5週 |
インダクタと磁気回路（空隙とエネルギー）
トランスの基本動作と等価回路 |
左記の内容を修得する。
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| 6週 |
トランスの結線法とその特徴
等価回路パラメータの導出
トランスの用途と絶縁型コンバータ |
左記の内容を修得する。
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| 7週 |
これまでの復習・演習 |
演習を通して学んできた技術を定着させる。
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| 8週 |
後期中間試験 |
授業内容を理解し，試験問題に対して正しく解答することができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
試験返却と解説
回転磁場とモータの基本用語 |
左記の内容を修得する。
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| 10週 |
誘導モータとその性質 |
左記の内容を修得する。
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| 11週 |
同期モータ（PMSM,RM）
ステッピングモータ，リニアモータ，サーボモータ |
左記の内容を修得する。
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| 12週 |
直流モータとその性質（分巻・直巻）
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左記の内容を修得する。
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| 13週 |
ブラシレスDCモータ
モータの駆動回路 |
左記の内容を修得する。
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| 14週 |
これまでの復習・演習 |
演習を通して学んできた技術を定着させる。
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| 15週 |
学年末試験 |
授業内容を理解し，試験問題に対して正しく解答することができる。
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| 16週 |
試験返却と解説 |
試験問題を見直し，理解が不十分な点を解消する。
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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 | 直流機の原理と構造を説明できる。 | 4 | 後12,後13 |
| 誘導機の原理と構造を説明できる。 | 4 | 後10 |
| 同期機の原理と構造を説明できる。 | 4 | 後11 |
| 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 | 後5,後6 |
| 半導体電力変換装置の原理と働きについて説明できる。 | 4 | 後2,後6,後13 |
評価割合
| 試験 | 課題等 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 55 | 10 | 65 |
| 専門的能力 | 15 | 15 | 30 |
| 分野横断的能力 | 0 | 5 | 5 |