電気機器工学1

科目基礎情報

学校	久留米工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	電気機器工学1
科目番号	3E12	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	電気電子工学科	対象学年	3
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	教科書：前田勉・新谷邦弘　共著「電気機器工学」コロナ社。参考図書：野中作太郎　著「電気機器[Ⅰ]」森北出版
担当教員	山本 哲也

到達目標

１．直流機および変圧器の原理および構造について説明できる。
２．直流機および変圧器の等価回路を描き、電圧、電流などの計算ができる。
３．直流機および変圧器の特性や制御方式を説明できる。

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	直流機および変圧器の原理および構造について十分に説明できる。	直流機および変圧器の原理および構造について説明できる。	直流機および変圧器の原理および構造について説明できない。
評価項目2	直流機および変圧器の等価回路を描き、電圧、電流などの計算が十分にできる。	直流機および変圧器の等価回路を描き、電圧、電流などの計算ができる。	直流機および変圧器の等価回路を描き、電圧、電流などの計算ができない。
評価項目3	直流機および変圧器の特性や制御方式を十分に説明できる。	直流機および変圧器の特性や制御方式を説明できる。	直流機および変圧器の特性や制御方式を説明できない。

教育方法等

概要:

電気機器は、電気・機械エネルギーの相互変換機器(直流機、誘導機、同機機)と、電圧・波形・周波数などを変換する変換機器(変圧器、半導体電力変換器)の総称であり、発電・変電の分野から工場や家庭に至るまで広く使用されている。本講義では、直流機と変圧器について、役割、構造、動作原理、特性、変換効率、制御法などを電気磁気学と電気回路理論を基礎にして学習する。

授業の進め方・方法:

教科書を中心に講義を行う。理解度を確認するために演習問題などの課題を与える。
この科目は、４年前期の「電気機器工学２」に継続する。
関連科目：電気磁気学、電気回路

注意点:

授業終了時に示す課題についてレポートを作成すること。
中間試験４０％、期末試験４０％、課題レポート２０％を原則とする。
中間試験および期末試験の再試験は行わない。
総合評価に対する再試験を原則１回のみ実施する。
評価基準：60点以上を合格とする。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	電気機器の基礎事項	電気機器の学習に必要な電気回路、電磁気学を復習する。
		2週	電気機器の基礎事項	エネルギー変換について理解する。 電磁誘導を理解する。
		3週	直流機の原理	直流機の原理の原理が説明できる。
		4週	直流機の構造および電機子巻線法	直流機の構造および電機子巻線法が説明できる。
		5週	直流機の起電力とトルク	直流機の起電力とトルクの計算ができる。
		6週	直流機の電機子反作用および整流、励磁方式	直流機の電機子反作用および整流、励磁方式について説明できる。
		7週	直流発電機の特性	直流発電機の特性について理解する。
		8週	直流電動機の特性	直流電動機の特性について理解する。
	4thQ
		9週	直流電動機の始動制御、速度制御	直流電動機の始動制御、速度制御を理解する。
		10週	変圧器の原理	変圧器の原理について説明できる。
		11週	変圧器の等価回路	変圧器の等価回路について理解する。
		12週	変圧器の等価回路定数の測定	変圧器の等価回路定数の測定方法について説明できる。
		13週	変圧器の特性	変圧器の特性を理解する。
		14週	変圧器の極性と結線法	変圧器の極性と結線法を理解する。
		15週	変圧器の構造、三相変圧器と単巻変圧器	変圧器の構造、三相変圧器と単巻変圧器について説明できる。
		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
専門的能力	分野別の専門工学	電気・電子系分野	電気回路	理想変成器を説明できる。	4	後10,後11,後12,後13,後14,後15
			電力	直流機の原理と構造を説明できる。	4	後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9
				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10,後11,後12,後13,後14,後15

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	課題レポート	合計
総合評価割合	80	0	0	0	0	20	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	80	0	0	0	0	20	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0