授業計画 |
回数 |
学習目標 |
学習項目 |
1 |
・ガイダンス
・前期の復習を行い、学んだ回路計算の手法を思い出すことができる。 |
本科目についてのガイダンスを行う。
前期に学習したオームの法則、キルヒホッフの法則、交流電力など前期で学んだ回路計算の手法を復習する。 |
【理解度確認】- |
2 |
平衡三相回路の電流・電圧の計算ができる。 |
抵抗負荷のみを持ち、電源と負荷が同じ結線方法の場合の平衡三相回路の電流・電圧の計算について学習し、演習を行う。 |
【理解度確認】演習問題 |
3 |
・日本の低圧配電方式について説明できる。
・各種配電方式の線路損失を計算できる。 |
商用交流電源の電灯・動力の配電方式について学習する。また、各配電方式における配線による電力損失の計算方法を学習する。 |
【理解度確認】演習問題 |
4 |
・キルヒホッフの法則を使った回路計算ができる。
・鳳-テブナンの定理およびミルマンの定理を理解して、簡単な交流回路に適用することができる。 |
キルヒホッフの法則、鳳-テブナンの定理、ミルマンの定理を利用して交流回路の電流や電圧を求める方法を学習する。 |
【理解度確認】演習問題 |
5 |
交流回路の基本である正弦波交流の性質を説明できる。また、波形の数式の意味を説明し、そのグラフを書くことができる。 |
交流とは何かを復習し、交流電源で最も一般的な正弦波交流波形の性質と式での表し方、グラフの書き方について学習する。 |
【理解度確認】演習問題 |
6 |
・逆三角関数を理解しtan-1θを用いて偏角を表現することができる。
・交流回路でのアドミタンスについて、その特徴を説明できる。 |
逆関数の数学的意味を学習する。逆三角関数を使って位相の偏角を表現する方法を学習する。
インピーダンスについて復習し、アドミタンスとインピーダンスとの相互関係を学習する。 |
【理解度確認】演習問題 |
7 |
・電流源と電圧源の等価変換ができる。
・ノートンの定理を理解して、鳳-テブナンの定理との相違を説明できる |
電流源と電圧源の違いを学び、電流源⇔電圧源の等価変換の手法を具体的な回路計算を交えて学習する。鳳-テブナンの定理とノートンの定理が等価変換できることを学ぶ。 |
【理解度確認】演習問題 |
8 |
交流回路のR, L, Cの直列回路および並列回路の共振について説明できる。また、共振条件を計算で求めることができる。 |
コイルのインダクタンス、コンデンサの静電容量とリアクタンスの換算方法を復習する。RLC直列回路および並列回路について共振の概念、共振条件の計算方法を学ぶ。 |
【理解度確認】演習問題 |
9 |
力率改善の意義とその方法について説明することができる。力率改善について計算で求めることができる。 |
皮相電力・有効電力・無効電力についてその意味とベクトル図での表現方法を復習する。そして力率改善の手法についてベクトル図と結び付けて学習し、計算問題で確認する。 |
【理解度確認】演習問題 |
10 |
記号法による交流回路および複素電力の計算ができる。 |
交流の複素数表現方法および複素数平面との対応を復習する。記号法による複素インピーダンスおよび複素電力の計算方法を学習する。 |
【理解度確認】演習問題 |
11 |
コイルの誘導起電力について磁気現象と併せて説明できる。相互誘導回路の意味を理解し、計算ができる。 |
コイルの誘導起電力について電気磁気学な観点から学習する。自己インダクタンスと相互インダクタンスの相違、2つのコイルによる結合係数および和動接続、差動接続の違いを学習する。 |
【理解度確認】演習問題 |
12 |
ベクトル軌跡の基本的な意味を理解し、簡単なベクトル軌跡が書けるようになる。 |
交流回路のベクトル軌跡がどのようなものか学ぶ。R,L,Cを含んだ簡単な回路についてそのベクトル軌跡の書き方について学習する。 |
【理解度確認】演習問題 |
13 |
送電線の等価回路およびベクトル図を書くことができる。そして、ベクトル図から送受電端間の電圧降下および送電電力を数式で表すことができる。 |
送電線を集中定数回路として考え、数式およびベクトル図での表現方法を学習する。また、ベクトル図から電圧降下のおよび送電電力の両式の導出について学習する。 |
【理解度確認】演習問題 |
14 |
・過渡応答について具体的な回路を例に挙げて説明できる。
・過渡応答を数式で表現し、時定数の意味を説明し、グラフを書くことができる。 |
回路の過渡状態とはどのような状態を指すのか、定常状態との違いを踏まえて学習する。過渡応答を数式で表して解を求め、グラフを書いて時定数の意味を確認する。 |
【理解度確認】演習問題 |
15 |
総合演習 |
期末試験に向けて総合演習を行う。 |
【理解度確認】演習問題 |