電気回路Ⅲ

科目基礎情報

学校 和歌山工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 電気回路Ⅲ
科目番号 0008 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 電気情報工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 3
教科書/教材 基礎からの交流理論,小亀英己,電気学会,オーム社
担当教員 山口 利幸,岩﨑 宣生,竹下 慎二

到達目標

(1)単相交流回路の電流や電力を計算できる。(C-1)
(2)三相交流回路の電流や電力を計算できる。(C-1)
(3)ひずみ波交流をフーリエ級数に展開でき、実効値やひずみ率を計算できる。(C-1)

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
単相交流回路単相交流回路の電流や電力を計算できる。簡単な単相交流回路の電流や電力を計算できる。単相交流回路の電流や電力を計算できない。
三相交流回路三相交流回路の電流や電力を計算できる。簡単な三相交流回路の電流や電力を計算できる。三相交流回路の電流や電力を計算できない。
ひずみ波交流ひずみ波交流をフーリエ級数に展開でき、実効値やひずみ率を計算できる。簡単なひずみ波交流をフーリエ級数に展開でき、実効値やひずみ率を計算できる。ひずみ波交流をフーリエ級数に展開でき、実効値やひずみ率を計算できない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
2年生で学習した電気回路Ⅱに引き続き、交流回路、交流電力、三相交流やひずみ波交流の取扱いについて学習する。
授業の進め方・方法:
週3時間の授業は、2時間の講義と、講義内容に対応した1時間の演習(プリント問題)である。演習は、正解するまで受理されない。
注意点:
事前学習:受講前に教科書の授業範囲を事前に読んでおくこと
事後学習:毎講義後に、講義に関する演習プリントを演習授業で出すので、自分で解いて、演習授業中に提出すること

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 オリエンテーション:学習目標・授業・評価方法等の説明
基本事項の確認:フェーザ等
フェーザ等の表記ができる。
2週 基本事項の確認:2年生の復習/キルヒホッフの法則,重ねの理 キルヒホッフの法則や重ねの理を用いて解くことができる。
3週 基本事項の確認:2年生の復習/テブナンの定理,ミルマンの定理など テブナンの定理やミルマンの定理などを用いて解くことができる。
4週 交流の電力:瞬時電力,電力の平均値 交流電力を計算できる。
5週 交流の電力:有効電力,無効電力,皮相電力,力率 有効電力,無効電力,皮相電力,力率を求めることができる。
6週 交流の電力:複素数・フェーザによる電力計算 複素数・フェーザによる電力計算ができる。
7週 交流の電力:最大電力 最大電力を計算できる。
8週 交流の電力:力率改善 力率改善の計算ができる。
2ndQ
9週 交流の電力:電力の測定
小テスト
様々な測定法における電力を計算できる。
10週 各種回路の取扱い:相互誘導回路,変圧器結合回路 相互誘導回路や変圧器結合回路の計算ができる。
11週 各種回路の取扱い:理想変圧器,共振回路,ブリッジ回路 理想変圧器,共振回路,ブリッジ回路の計算ができる。
12週 各種回路の取扱い:定抵抗回路,定電圧回路,定電流回路,Y-Δ変換 定抵抗回路,定電圧回路,定電流回路,Y-Δ変換の計算ができる。
13週 各種回路の取扱い:回路素子の周波数特性,ベクトル軌跡 回路素子の周波数特性,ベクトル軌跡を計算できる。
14週 対称三相交流回路:三相交流回路の結線法 三相交流回路の結線法を説明できる。
15週 対称三相交流回路:星形結線・三角結線と電圧・電流の関係 星形結線・三角結線と電圧・電流の関係を計算できる。
16週 前期期末試験
後期
3rdQ
1週 テスト返却と解説 これまでの学習内容を理解できる。
2週 対称三相交流回路:Y-Y回路の電流 Y-Y回路の電流を計算できる。
3週 対称三相交流回路:△-△回路,Y-△回路,Y-Δ変換 △-△回路,Y-△回路を計算でき,Y-Δ変換ができる。
4週 対称三相交流回路:△-Y回路の電流,有効電力,無効電力,電力の測定 △-Y回路の電流計算ができる。有効電力,無効電力を計算できる。電力の測定方法を説明できる。
5週 対称三相交流回路:回転磁界 回転磁界の計算ができる。
6週 対称三相交流回路:V結線 V結線の計算ができる。
7週 非対称三相交流回路:△-△回路の電流,Y-Y回路の電流 △-△回路の電流,Y-Y回路の電流の計算ができる。
8週 非対称三相交流回路:電力の計算と測定
小テスト
電力の計算ができ、測定法を説明できる。
4thQ
9週 非対称三相交流回路:対称座標法の基本,対称成分への分解,不平衡率 対称座標法の対称成分への分解や不平衡率の計算ができる。
10週 非対称三相交流回路:対称座標法によるY-Y回路の電流,電源短絡時の電流 対称座標法によるY-Y回路の電流,電源短絡時の電流を計算できる。
11週 非正弦波交流:ひずみ波交流と正弦波交流 ひずみ波交流と正弦波交流を説明できる。
12週 非正弦波交流:ひずみ波交流のフーリエ級数展開 ひずみ波交流のフーリエ級数展開ができる。
13週 非正弦波交流:ひずみ波交流の実効値とひずみ率 ひずみ波交流の実効値とひずみ率を計算できる。
14週 非正弦波交流:ひずみ波交流の電力 ひずみ波交流の電力を計算できる。
15週 復習とまとめ 今まで学習した内容を理解できる。
16週 後期期末試験

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

評価割合

試験演習&小テスト相互評価態度ポートフォリオ合計
総合評価割合7030000100
基礎的能力000000
専門的能力7030000100
分野横断的能力000000