到達目標
1.変圧器の構造・動作原理を理解し,等価回路やベクトル図を用いて特性解析ができるようになる。
2.誘導機の構造・動作原理を理解し,等価回路やベクトル図を用いて特性解析ができるようになる。
3.同機器の構造・動作原理を理解し,等価回路やベクトル図を用いて特性解析ができるようになる。
さらに,各機器の操作や保全に必要な知識も身につける。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安(優) | 標準的な到達レベルの目安(良) | 未到達レベルの目安(不可) |
変圧器 | 変圧器の動作原理を十分理解し,等価回路やベクトル図を用いて特性解析ができる。 | 電気回路や電磁気学の基礎学理を用いて,変圧器の動作原理を説明することができる。 | 電気回路や電磁気学の基礎学理を用いて,変圧器の動作原理を説明することができない。 |
誘導機 | 誘導機の動作原理を十分理解し,等価回路やベクトル図を用いて特性解析ができる。 | 電気回路や電磁気学の基礎学理を用いて,誘導機の動作原理を説明することができる。 | 電気回路や電磁気学の基礎学理を用いて,誘導機の動作原理を説明することができない。 |
同期機 | 同期機の動作原理を十分理解し,等価回路やベクトル図を用いて特性解析ができる。 | 電気回路や電磁気学の基礎学理を用いて,同期機の動作原理を説明することができる。 | 電気回路や電磁気学の基礎学理を用いて,同期機の動作原理を説明することができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
エネルギー変換工学では,電気回路や電磁気学で学んだ三相交流や電磁力などの基礎学理を基に,変圧器や交流電動機の動作原理について理解する。
さらに,ベクトル図や等価回路を用いて各機器の特性解析できる能力を育む。
授業の進め方・方法:
教科書の内容を中心とした講義と例題等の解説を行う。学生は「演習ノート」を用意して章末問題等の演習を行うなど,自主的に予習・復習して理解度を高める。
注意点:
・2回の試験結果(中間試験,期末試験)の平均点を評価とする。
・説明,証明問題では,数式等を用いて論理的に記述できているかどうかも含めて評価する。
・自主学習については「演習ノート」で確認する。
・本科目の単位は,高等専門学校設置基準第17条第4項により認定される。
・定期試験毎に「演習ノート」を提出する。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス 変圧器の原理と特性 |
変圧器の用途とメリットを説明できる。 磁気回路のオームの法則を説明できる。
|
2週 |
変圧器の構造 |
変圧器の構造上の分類や冷却方式,変圧油について説明できる。
|
3週 |
変圧器の等価回路 |
実際の変圧器を等価回路(L・T型)で表すことができ,回路の説明ができる。
|
4週 |
変圧器の損失と効率 |
変圧器の損失や効率(規約効率,全日効率)を求めることができる。
|
5週 |
誘導機の原理 |
アラゴーの円盤も含めて誘導機の動作原理を説明することができる。
|
6週 |
誘導機の構造 |
回転磁界の発生原理や各電圧,電流,電力,トルク,回転数の関係を説明できる。
|
7週 |
誘導機の等価回路と電動機定数 |
誘導機の等価回路を表すことができ,回路から電圧,電流,磁束のベクトル図を表すことができる。
|
8週 |
中間試験 |
|
2ndQ |
9週 |
誘導機の指導方法と速度制御法 |
誘導電動機の各始動方法の特徴を説明できる。誘導機の速度制御方法について説明できる。
|
10週 |
同期機の原理 |
同期機の原理構造について説明できる。
|
11週 |
同期機の構造 |
同期機の原理構造について説明できる。
|
12週 |
同期機の電機子巻線と誘導起電力 |
電機子巻線の分類について理解し,起電力との関係を説明できる。
|
13週 |
同期発電機の理論と特性 |
電機子反作用,同期インピーダンス等の説明ができる。
|
14週 |
同期発電機のベクトル図 |
同期発電機の等価回路を表すことができ,電流・電圧等のベクトル図を書き表すことができる。
|
15週 |
期末試験 |
|
16週 |
試験解説 |
|
後期 |
3rdQ |
1週 |
|
|
2週 |
|
|
3週 |
|
|
4週 |
|
|
5週 |
|
|
6週 |
|
|
7週 |
|
|
8週 |
|
|
4thQ |
9週 |
|
|
10週 |
|
|
11週 |
|
|
12週 |
|
|
13週 |
|
|
14週 |
|
|
15週 |
|
|
16週 |
|
|
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 | 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 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
変圧器 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
誘導機 | 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 35 |
同期機 | 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 35 |