2017年 短期大学部 シラバス - ものづくり・サイエンス総合学科
設置情報
科目名 | 電気機器設計 | ||
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設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 2年 |
担当者 | 小川 吉晴 | 履修期 | 前期 後期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 土曜2 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | E62G E62R |
クラス | A・B | ||
学科ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 |
概要
学修到達目標 | 社会に出て、前向きに問題解決に立ち向かえる電気技術者を育成すること。電磁誘導を原理とする電気機器を設計するときのフローが理解でき、設計上の重要事項が理解できるようになる。 |
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授業形態及び 授業方法 |
板書を取り入れ、ノート(メモ)を取る習慣を身に着けさせる。ノートを見直すことから新しい発想が生まれることを気付かせる。 電磁エネルギー変換機器の基本である変圧器について、具体的な設計講義を行う。工学的な制約事項についても説明する。 |
履修条件 | 選択(電気磁気学、電気回路、電力機器、電気材料などの初歩的な予備知識を持ち合わせている方が、より好ましい) |
準備学習(予習・ 復習等)の内容 |
授業計画に記載の予習は講義までに行っておくこと。 講義当日、基本式などの重要事項について十分に復習すること。理解できなかった点を整理し質問の準備をしておく。講義で出題した計算例題は、自分で必ず解いておくこと。 |
授業計画
第1回 | 講義方針: 講義内容と方針及び単位取得のための評価方法の説明。 企業における電気機器設計業務の重要性と位置づけなどを説明。 幅広い知識習得の心掛けや設計者の倫理なども説明。 |
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第2回 | 設計準備1: 回転機及び変圧器の利用方法、変電所の重要性、電気安定供給の重要性、国内の法律及び国内外の規格、技術用語の定義、などを説明。 |
第3回 | 設計準備2: 設計作業に必要な基礎知識(回転機や変圧器の種類、導電材料、磁気材料、裕度、基準巻線温度の指定など)を説明。 事前にテキストの1~9ページを読んで理解しておくこと。 |
第4回 | 設計準備3:(テキストに沿って進める) 電気機器の本質(寸法と容量の関係、損失、特性)設計の基本、設計の基礎原理、電気装荷・磁気装荷。 事前にテキストの14~41ページを読んでおくこと、特に問題は数値を確認しておくこと。 |
第5回 | 設計方法の説明1: 設計の基礎原理、鉄心・巻線の構造、設計上の有効数字。 事前にテキストの181~187ページの図を理解しておくこと。 |
第6回 | 設計方法の説明2: テキストの変圧器の設計例の解説及び設計注意事項の説明。 《【レポートの課題発表】》 事前にテキストの187~200ページの設計例について数値を確認しておくこと。 |
第7回 | 設計方法の説明3: テキストの変圧器設計例の解説及び設計注意事項の説明(巻線・鉄心の体格、抵抗計算、インピーダンス・電圧変動率計算など) 事前にテキストの201~207ページの設計例について数値を確認しておくこと。 |
第8回 | 設計方法の説明4: テキストの変圧器の設計例の解説及び設計注意事項の説明(銅損、鉄孫、効率、無負荷電流、温度上昇、冷却計算など) 事前にテキストの201~210ページの設計例について特性計算を行っておくこと。 |
第9回 | 設計演習1: 設計手順と設計注意事項を解説。設計書の作成演習。 事前にテキスト211ページの設計フローを理解しておくこと。 |
第10回 | 設計演習2: 設計書作成上の注意点(設計の意図を作業者に正確に伝達するためには) 事前に各人の課題について設計作業を行っておき、不明点を質問できるようにしておくこと。 |
第11回 | 設計演習3: 設計の最重要事項及び設計のテクニックを解説。電卓を使用した計算上の注意などを説明。 事前に各人の課題について設計作業を行っておき、不明点を質問できるようにしておくこと。 |
第12回 | 設計演習4: 提出用設計書を使った設計書記入方法の説明。 事前にレポート作成に当たっての不明点を整理し、質問できるようにしておくこと。 |
第13回 | 《【レポートの提出】・・・各自持参》: コンピュータを使った設計計算の概要。 レポート提出前に再度数値をチェックしておくこと。 |
第14回 | 現在の設計手法(コンピュータ化、設計手法のBlack Box化)への対応。 レポート(設計書)の傾向と解説 |
第15回 | 講義の締めくくり(設計者は、ユーザの安全を最優先に考えなければならないなど) |
その他
教科書 |
竹内寿太郎原著 西方正司監修 『大学課程 電機設計学』 オーム社 2016年 第3版
内容:三相同期発電機・誘導電動機、永久磁石同期電動機、直流器、変圧器の基本的設計計算方法が記載されている。
設計計算の概要を知るために適切。
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参考書 | |
成績評価の方法 及び基準 |
設計書及び計算書をレポートとして提出させ ①設計書を無修正で製品に展開できるもの ②設計者の意思が確実に製作者に伝達できるものを100%とする。以下、修正の度合いに応じて減点方式を採用する。(締切の日時厳守、遅れは認めず!本人持参)(出席が総授業回数の5分の3に満たない場合は履修放棄として取扱い、学業成績の査定を行わない) |
質問への対応 | 質問は、講義後半に設ける質問時間に受け付ける。 講義後の質問は、電気事務室又は教務課に書面で提出しておく。 |
研究室又は 連絡先 |
電気事務室又は教務課 |
オフィスアワー | |
学生への メッセージ |
設計は技術者の意思を製品に反映できる素晴らしい仕事です。そのためには、設計者は電磁気学他の幅広い知識の習得を心掛けなければならない。また、世の中の技術動向に気を配り、新しい情報を入手する必要がある。そして、失敗しても必ず取り戻す気構えが必要。 |