科目名電気機器（英語表記）（Electrical Machinery）野地　英樹担当教員学年･学科３Ｅ学期通年履修条件分野電気情報工学授業形式講義ｵﾌｨｽｱﾜｰ必修単位数２月曜９限学習目標電気機器は、エネルギー変換機器と制御用機器に大別されるが、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直流電動機と変圧器の動作原理・構造・特性について十分に学習する。さらに、例題および演習問題を幅広く解くことにより、直流機と変圧器の基礎特性について計算力・応用力を身につける。進め方教科書を基本にするが、電気の基礎知識（電気磁気学および電気回路学など）を加えて詳細な説明を行い、例題および演習問題を解きながら理解を深める。適宜小テストまたはレポートを課す。学習項目 1. 直流機の基礎原理電磁力,誘導起電力,電磁誘導 2. 直流電動機の構造と回転原理界磁,電機子整流子,ブラシの役割 3. 直流電動機の等価回路の導出汎用等価回路,実用等価回路の導出 4．励磁方式による直流電動機の分類 5．励磁方式と直流電動機の特性 5.1 他励電動機 [前期中間試験] 前期中間試験の返却及び解説 5.1 他励電動機 5.2 分巻・直巻・複巻電動機 (a) 分巻電動機 (b) 直巻電動機 (c) 複巻電動機学習内容前期末試験前期末試験の返却及び解説 6. 直流電動機の損失と効率銅損,鉄損,機械損,パワーフロー図 7. 直流電動機に関する演習問題 (a) 他励電動機 (b) 分巻電動機 (c) 直巻電動機 (d) 複巻電動機 8. コイルと変圧器 8.1 コイルの印加電圧と磁束 [後期中間試験] 後期中間試験の返却及び解説 8.2 インダクタンスと電磁エネルギー 8.2.1 電流と磁束の関係（磁化曲線） 8.2.2 インダクタンスL 8.2.3 電磁エネルギー 8.2.4 電磁力について 8.3 二つのコイルの電磁結合 8.4 変圧器の等価回路とベクトル図学年末試験学年末試験の返却及び解説時間数学習到達目標 4 4 ・直流電動機、発電機の基礎原理を説明できる。・直流電動機の回転原理について説明できる。 4 2 ・他励電動機の等価回路から、速度起電力、トルク、界磁に関する式を導ける。 2 1.5 1 2 ・他励電動機の回転角速度、トルクの特性図を示すことで特徴を説明できる。 3 3 2 ・分巻電動機の等価回路から回転角速度の式を導くことで特徴を説明できる。・直巻電動機の等価回路から回転角速度の式、トルクの特性図を示すことで特徴を説明できる。・複巻電動機の等価回路から特徴を説明できる。 (1.5) 1.5 4 ・パワーフロー図を描き、説明ができる。 2 2 2 2 ・他励電動機の基礎問題を解くことができる。・分巻電動機の基礎問題を解くことができる。・直巻電動機の基礎問題を解くことができる。・複巻電動機の基礎問題を解くことができる。 2 1.5 1 2 2 2 2 2 2 ・コイルの印加電圧と磁束の関係を導ける。・磁化曲線の説明ができる。・自己インダクタンスの説明ができる。・コイルの電磁エネルギーとエアギャップに加わる電磁力についての説明ができる。・コイル間の電磁結合の説明ができる。・変圧器の等価回路とベクトル図の説明ができる。 (1.5) 1.5 評価方法定期試験（70%）、小テストまたはレポート（30%）を総合して評価する。関連科目電気基礎論Ⅰ、電気磁気学、電気回路Ⅰ、電気情報工学実験教科書「電気機器学の講義と演習」　服部正行、久保田收、安藤至　著　（森北出版）参考書「電気機器学基礎論」　多田隈進、石川芳博、常広譲著　（電気学会）【学習・教育目標サブ目標との対応】　2-2 備考