電気エネルギー工学

科目基礎情報

学校	都城工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	電気エネルギー工学
科目番号	0098	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: 1
開設学科	機械工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	後期:2
教科書/教材	電気エネルギー応用工学（著者　森本雅之　森北出版） ISBN978-4-627-77531-2
担当教員	楠原 良人

到達目標

1）電気エネルギーの発生について理解できること。
2）電気エネルギーの電動力応用について回転運動と負荷特性について計算できること。　　　　　　　　　　　　　　　　
3）抵抗加熱エネルギーと誘導加熱のエネルギーについて理解できること。
4）静電エネルギーの原理とその応用について理解できること。
5)再生可能エネルギーの種類と応用、分散型電源について理解できること。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安 Ａ	標準的な到達レベルの目安 Ｂ	未到達レベルの目安 Ｃ	（学生記入欄） 到達したレベルに〇をすること。
評価到達目標項目１	電気エネルギーの発生およびエネルギー変換が理解でき、エネルギーの制御が説明できる。	電気エネルギーの発生およびエネルギー変換が理解できる。	電気エネルギーの発生が説明できる。	Ａ　・　Ｂ　・　Ｃ
評価到達目標項目２	モータの回転運動を理解し、始動、加減速、動力伝達の計算ができるとともに、電動機ドライブシステムが理解できる。	モータの回転運動を理解し、始動、加減速、動力伝達の計算ができる。	モータの回転運動を理解し、始動、加減速、動力伝達が説明できる。	Ａ　・　Ｂ　・　Ｃ
評価到達目標項目３	抵抗加熱エネルギーと誘導加熱エネルギーについて理解でき、発熱計算ができるとともに、静電エネルギーの原理と応用について理解できる。	抵抗加熱エネルギーと誘導加熱エネルギーについて理解でき、静電エネルギーの原理と応用について理解できる。	抵抗加熱エネルギーと誘導加熱のエネルギーについて説明できる。	Ａ　・　Ｂ　・　Ｃ
評価到達目標項目４	再生可能エネルギーの種類と応用、分散型電源、蓄電について理解できる。	再生可能エネルギーの種類と応用について理解できる。	再生可能エネルギーの種類について説明できる。	Ａ　・　Ｂ　・　Ｃ

教育方法等

概要:

電気エネルギー工学の理論と応用を学ぶことにより、機械技術者に必要な電気的素養と電気エネルギーの応用技術を身につけること。

授業の進め方・方法:

電気エネルギー工学の理論においては、４年電気工学Ⅰで学んだ電力・ジュール熱・電磁力・電磁誘導作用などの電気工学基礎理論と5年前期電気工学Ⅱで学んだ交流回路、交流電力について十分に理解しておくことが必要である。
４年の電気工学Ⅰで学んだ電気工学基礎理論と5年前期の電気工学Ⅱで学んだ交流回路理論を復習し、自己学習しておくこと。
【成績評価方法】定期試験1回（70%）・レポート（30%）で評価する。

注意点:

ポートフォリオ

（学生記入欄）
【理解の度合】理解の度合について記入してください。
　　　　　　（記入例）ファラデーの法則、交流の発生についてはほぼ理解できたが、渦電流についてはあまり理解できなかった。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・後期中間試験まで：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・学年末試験まで　：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【試験の結果】定期試験の点数を記入し、試験全体の総評をしてください。
　　　　　　　（記入例）ファラデーの法則に関する基礎問題はできたが、応用問題が解けず、理解不足だった。　
　・後期中間試験　点数：　　　　　　総評：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　・学年末試験　　点数：　　　　　　総評：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　


【総合到達度】「到達目標」どおりに達成することができたかどうか、記入してください。
　・総合評価の点数：　　　　　　総評：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　


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（教員記入欄）
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
　　
　　
【授業の実施状況】実施状況を記入してください。
　　・後期中間試験まで：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　・学年末試験まで　：　
　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【評価の実施状況】総合評価を出した後に記入してください。
　
　　　　

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	授業計画の説明 (1)電気エネルギーの発生と制御 エネルギーの発生と利用、エネルギー変換、エネルギー資源、電気エネルギーの制御	授業計画・達成目標・成績の評価方法等の説明 エネルギーの発生と利用、エネルギー変換、エネルギー資源、電気エネルギーの制御について理解する。
		2週	(2)電動力の応用 回転運動の基本と原動機、各種負荷特性	回転運動の基本と原動機、各種負荷特性について理解し、その計算ができるようにする。
		3週	モータの始動・加減速・制動・停止	モータの始動・加減速・制動・停止について理解し、その計算ができるようにする。
		4週	各種モータの制御システムと回転機械動力	各種モータ（誘導機・DCサーボ・ACサーボ）の制御システムと回転機械動力について理解し、その計算ができるようにする。
		5週	モータドライブシステムと選定	各種モータドライブシステムを理解し、モータドライブシステム選定の計算ができるようにする。
		6週	(３)電気加熱と静電エネルギー 発熱の基本と特性	発熱の基本と特性について理解し、その計算ができるようにする。
		7週	電気加熱の原理と種類	電気加熱(抵抗・アーク・誘導・高周波・放射）の原理、種類、特長について理解し、その計算ができるようにする。
		8週	電気加熱の応用	電気加熱の応用について理解し、その計算ができるようにする。
	4thQ
		9週	静電気の基本とクーロン力の応用	静電気の基本とクーロン力の応用ついて理解し、その計算ができるようにする。
		10週	放電エネルギーとその応用	放電エネルギー（火花・コロナ・アークなど）とその応用について理解する。
		11週	(4)再生可能エネルギーと分散型電源 太陽光発電と発電システム	再生可能エネルギーの種類と発電原理、分散型電源を理解する。太陽光発電システムについて理解し、その基本計算ができるようにする。
		12週	風力発電と発電システム	風力発電と発電システムについて理解し、その基本計算ができるようにする。
		13週	燃料電池と発電システム	燃料電池と発電システムについて理解し、その基本計算ができるようにする。
		14週	再生可能エネルギーと分散型電源及び系統連系	再生可能エネルギーと分散型電源及び系統連系について理解する。
		15週	スマートグリッド・マイクログリッド	再生可能エネルギー電力ネットワークのスマートグリッド・マイクログリッドについて理解する。
		16週	学年末試験 （17週目は試験答案の返却・解説及びポートフォリオの記入））	（試験問題の解説及びポートフォリオの記入）

評価割合

	定期試験	レポート	合計
総合評価割合	70	30	100
知識の基本的な理解	50	30	80
思考・推論・創造への適応力	20	0	20
汎用的技能	0	0	0
態度・志向性 （人間力）	0	0	0
総合的な学習経験と創造的思考力	0	0	0