到達目標
1)誘導電動機の原理、構造、特性を説明でき、その等価回路が理解できる。
2)同期電動機の原理、構造、特性を説明でき、その等価回路が理解できる。
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 | 最低レベルの目安(可) |
評価項目1 | 誘導電動機の原理、構造、特性を理解でき、応用レベルの問題を解くことができる。 | 誘導電動機の原理、構造、特性を説明でき、公式を当てはめる基礎的問題を解くことができる。 | 誘導電動機の原理、構造、特性を理解できる。 |
評価項目2 | 同期電動機の原理、構造、特性を理解でき、応用レベルの問題を解くことができる。 | 同期電動機の原理、構造、特性を説明でき、公式を当てはめる基礎的問題を解くことができる。 | 同期電動機の原理、構造、特性を理解できる。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気機器は、エネルギー変換機器と制御用機器に大別される。制御用機器を学ぶためには、その基礎としてエネルギー変換機器の学習が重要である。そのためこの教科では、エネルギー変換機器である交流電動機(誘導機と同期機)の動作原理・構造、ならびに等価回路を用いた特性について学習する。さらに、例題および演習問題を幅広く解かせることにより、計算力・応用力を養成する。
授業の進め方・方法:
教科書に従いながら丁寧に解説を加えていく。
注意点:
1)教科書を使用しないため、授業に集中してノートをとりながら聴講すること。
2)演習問題を解くことが多いので、必ず関数電卓を持ってくること。
3)直流機および変圧器については、3年次に受講した「電気機器」ですでに学習しています。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
回転磁界と交流電動機の原理1 |
同期電動機、誘導電動機の基礎原理を説明できる。
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2週 |
回転磁界と交流電動機の原理2 |
同期電動機、誘導電動機の基礎原理を説明できる。
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3週 |
交番磁界1 |
交番磁界について説明できる。
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4週 |
交番磁界2 |
交番磁界について説明できる。
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5週 |
正弦波磁束分布の必要性と分布巻1 |
正弦波磁束分布の必要性とそれを実現する分布巻について説明できる。
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6週 |
正弦波磁束分布の必要性と分布巻2 |
正弦波磁束分布の必要性とそれを実現する分布巻について説明できる。
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7週 |
三相交流による回転磁界の発生 (a) 2極機の場合 |
極対数p=1の場合の回転磁界の発生方法について説明できる。
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8週 |
三相交流による回転磁界の発生 (b) 2p極機の場合 |
極対数p=2の場合の回転磁界の発生方法について説明できる。
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2ndQ |
9週 |
前期中間試験 |
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10週 |
試験の返却と解説 二相交流による回転磁界の発生1 |
二相交流による回転磁界の発生を説明できる。
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11週 |
二相交流による回転磁界の発生2 |
二相交流による回転磁界の発生を説明できる。
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12週 |
三相誘導電動機と回転子の構造1 |
三相誘導電動機と回転子の構造について説明できる。
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13週 |
三相誘導電動機と回転子の構造2 |
三相誘導電動機と回転子の構造について説明できる。
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14週 |
三相誘導電動機の等価回路1 |
三相誘導電動機の停止時と回転時の等価回路を説明できる。
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15週 |
三相誘導電動機の等価回路2 |
三相誘導電動機の停止時と回転時の等価回路を説明できる。
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16週 |
試験の返却と解説
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後期 |
3rdQ |
1週 |
三相誘導電動機の実用的な等価回路1 |
三相誘導電動機の実用的等価回路を説明できる。
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2週 |
三相誘導電動機の実用的な等価回路2 |
三相誘導電動機の実用的等価回路を説明できる。
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3週 |
三相誘導電動機の主要な特性1 |
回転子側におけるパワーの配分、トルク特性、機械出力特性、比例推移を説明できる。
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4週 |
三相誘導電動機の主要な特性2 |
回転子側におけるパワーの配分、トルク特性、機械出力特性、比例推移を説明できる。
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5週 |
三相同期機のモデル |
三相同期機のモデルについて説明できる。
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6週 |
同期発電機の主要特性1 |
同期発電機の等価回路とベクトル図、三相同期発電機の出力と入力が説明できる。
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7週 |
同期発電機の主要特性2 |
同期発電機の等価回路とベクトル図、三相同期発電機の出力と入力が説明できる。
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8週 |
後期中間試験 |
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4thQ |
9週 |
試験の返却と解説 同期電動機の等価回路とベクトル図1 |
同期電動機の等価回路とベクトル図が説明できる。
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10週 |
同期電動機の等価回路とベクトル図2 |
同期電動機の等価回路とベクトル図が説明できる。
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11週 |
同期電動機の円線図1 |
同期電動機の円線図が説明できる。
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12週 |
同期電動機の円線図2 |
同期電動機の円線図が説明できる。
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13週 |
電機子抵抗が無視できない場合の出力特性 |
電機子抵抗が無視できない場合の出力特性を説明できる。
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14週 |
DCサーボモータとパワーエレクトロニクス1 |
直流電源の必要性と整流、主な整流回路と直流電源が説明できる。
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15週 |
DCサーボモータとパワーエレクトロニクス2 |
直流電源の必要性と整流、主な整流回路と直流電源が説明できる。
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16週 |
試験の返却と解説 |
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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 | 電力 | 誘導機の原理と構造を説明できる。 | 4 | 前1,前2,前12,前13 |
同期機の原理と構造を説明できる。 | 4 | 前1,前2,後5 |
評価割合
| 定期試験 | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
知識の基礎的な理解 | 70 | 30 | 100 |