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授業科目名
担当教員
電気エネルギー変換工学
宇野 和行
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
TEE313 2 EE/ME/CS/JM 3,4 前期 III
[概要]
電気エネルギーは変換,制御,輸送などが容易にできるので,優れたエネルギー形態である.発電所では力学的エネルギーや熱エネルギーが電気エネルギーに変換される.そして効率よく輸送され,我々はそのエネルギーを別の形態のエネルギーに変換し,使用している.電気エネルギー変換工学では電気エネルギーから電気エネルギーへの変換(変圧器,半導体による電力変換装置),電気エネルギーと機械エネルギーの相互変換(発電機,電動機)などについて,それぞれの機器の原理,構造,特性などを扱う.また,現在あらゆる分野にモータが使用されており,高級車車などでは数十個のモータが使用されている。ここでは,実際に使われているステッピングモータや小型モータの原理,制御などについても学習する。
※ 本授業科目は、「COCコース別専門科目」
[具体的な達成目標]
電気−機械エネルギー変換の原理が説明できること.
変圧器の構造,特性について説明できること。
直流電動機の基本原理が説明できること。
誘導電動機,同期電動機の基本原理が説明できること。
ステッピングモータの特徴,駆動方法が説明できること。
[必要知識・準備]
電気回路,電磁気学を習得していることが望ましい.
[評価方法・評価基準]
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 100  %上記「具体的な目標」を評価し、それが6割以上達成されていることを確認する 
[教科書]
(未登録)
[参考書]
  1. 深尾 正, 電気機器演習ノート, 実教出版, ISBN:978-4-407-31343-7,
    (昨年度まで教科書として使用していた図書である.絶版となったため,参考書とする.)
[講義項目]
1.電気エネルギー変換の原理 
  機械エネルギーと電気エネルギーの相互変換

2.電気材料
  導電材料,磁性材料,絶縁材料,半導体材料

3.変圧器の構造と等価回路
  変圧器の構造,変圧器の電圧・電流,変圧器の等価回路

4.変圧器の特性
  変圧器の電圧変動率,変圧器の損失と効率

5.直流電動機の原理と構造
  原理と構造,界磁巻線の結線方法と特性

6.直流電動機の始動と速度制御

7.直流発電機

8.誘導電動機
  回転磁界,原理,構造

9.三相誘導電動機の等価回路
 
10.三相誘導電動機の運転,速度制御,単相誘導電動機

11.同期発電機の原理と特性
   原理,構造,等価回路,特性

12.同期電動機の原理と特性
   原理,構造,等価回路,特性

13.小型電動機
   小型直流機とその制御,サーボモータ,ステッピングモータの構造と駆動方法

14.最終試験

15.試験解説
[教育方法]
板書とパワーポイントスライドを併用して講義を行う.また,講義の間に演習を行い,自分で等価回路等を求めるようにする.昨年度まで使用していた教科書が絶版となったため,1回目の講義の際に教科書について説明を行う.
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
《電気電子システム工学科》
C-4:電気電子工学分野の専門知識・技術を身につける
基礎工学部門・応用工学部門に含まれる科目を通じて電気電子工学分野の専門知識・技術を身につける
[その他]
(未登録)