電気回路Ⅱ

科目基礎情報

学校 久留米工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 電気回路Ⅱ
科目番号 1327 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 制御情報工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:小郷寛 原著 「基礎からの交流理論」、電気学会
担当教員 小田 幹雄

到達目標

1.変成器を含む回路の電圧・電流を求めることができる。
2.重ねの理やテブナンの定理等を説明し、これらを交流回路の計算に用いることができる。
3.平衡三相交流回路の電圧、電流、電力を求めることができる。
4.RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答を説明できる。

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変成器を含む回路の電圧・電流を適切に求めることができる。変成器を含む回路の電圧・電流を求めることができる。変成器を含む回路の電圧・電流を求めることができない。
評価項目2重ねの理やテブナンの定理等を説明し、これらを交流回路の計算に適切に用いることができる。重ねの理やテブナンの定理等を説明し、これらを交流回路の計算に用いることができる。重ねの理やテブナンの定理等を説明し、これらを交流回路の計算に用いることができない。
評価項目3平衡三相交流回路の電圧、電流、電力を適切に求めることができる。平衡三相交流回路の電圧、電流、電力を求めることができる。平衡三相交流回路の電圧、電流、電力を求めることができない。
評価項目4RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答を適切に説明できる。RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答を説明できる。RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答を説明できない。

学科の到達目標項目との関係

JABEE B-1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
電気回路は、電磁気学および電子回路とともに、電気電子工学分野の必須の基礎科目である。本授業は、本科3学年の科目である電気回路Ⅰに引き続き、電気回路理論、とくに交流理論の基礎を修得することを目的とする。
授業の進め方・方法:
教科書に沿った講義を行う。講義全体にわたり、回路の諸量に対して複素表示法を用いるため、本科3学年の科目である電気回路Ⅰにて講義された内容を理解していることが前提となる。また、過渡現象については、微分方程式の解法の知識が必要である。授業中の演習により、できる限り演習問題を扱うが、予習または復習による自学自習の機会に自ら演習問題に取り組むことを推奨する。 
関連科目:電気回路Ⅰ
注意点:
中間試験(50%)、定期試験(50%)を実施し、100点法により評価する。上記評価法にて60点未満の者に対して、再試験を実施する。再試験の範囲は、全範囲とし、60点を上限とする。
評価基準:60点以上を合格とする。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 相互インダクタンスと変成器 相互インダクタンスと変成器を説明できる。
2週 変成器のT形等価回路 変成器のT形等価回路を構成できる。
3週 単巻変成器 単巻変成器の電圧、電流を求めることができる。
4週 理想変成器 理想変成器を説明できる。
5週 重ねの理 重ねの理を交流回路に適用できる。
6週 テブナンの定理と等価電圧源 テブナンの定理を交流回路に適用でき、等価電圧源を求めることができる。
7週 ノートンの定理と等価電流源 ノートンの定理を交流回路に適用でき、等価電流源を求めることができる。
8週 三相交流の概要 三相交流の概要を説明できる。
2ndQ
9週 星形結線と電圧、電流 星形結線の電圧、電流を求めることができる。
10週 三角結線と電圧、電流 三角結線と電圧、電流を求めることができる。
11週 平衡三相回路の電圧と電流 平衡三相回路の電圧と電流を求めることができる。
12週 平衡三相回路の電力 平衡三相回路の電力を求めることができる。
13週 RL回路の過渡現象 RL回路の過渡現象を説明できる。
14週 RC回路の過渡現象 RC回路の過渡現象を説明できる。
15週 交流回路の過渡現象 交流回路の過渡現象を説明できる。
16週 定期試験

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
基礎的能力自然科学物理力学速度と加速度の概念を説明できる。1
専門的能力分野別の専門工学電気・電子系分野電気回路重ねの理やテブナンの定理等を説明し、これらを交流回路の計算に用いることができる。3前5,前6,前7
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。2前1,前2,前3
理想変成器を説明できる。2前4
RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。2前13,前14
電力三相交流における電圧・電流(相電圧、線間電圧、線電流)を説明できる。2前9,前10
電源および負荷のΔ-Y、Y-Δ変換ができる。2前11
対称三相回路の電圧・電流・電力の計算ができる。2前11,前12

評価割合

試験合計
総合評価割合100100
専門的能力100100