科目名 : 応用電気機器

科目コード 61060
配当学年 3年
開講期 後期
曜時限 月曜・5時限
講義室 電総大
単位数 2
履修者制限
講義形態 講義
言語
担当教員 中村武恒

講義概要

私達の生活や,あるいは産業応用分野で実利用されている電気機器を理解する上で必要な原理や考え方を述べる.特に,近年主流となっている回転機の可変速駆動法や,あるいは回生法など,実使用を指向する際に重要な概念を詳述する.さらには,電気自動車駆動用モータや風力発電など,最新の電気機器の開発状況についても概説する.

評価方法

試験によって評価する.また,演習やレポートを課し,その内容を勘案することがある.

最終目標

各種回転機について,設計の基礎,力学特性,座標変換と可変速駆動の基本的考え方,駆動制御法を習得するとともに,新しい電気機器開発の現状についてその基礎的内容を理解する.

講義計画

項目 回数 内容説明
電気機器における出力の考え方と設計の基礎 2-3 電気機器における出力と,回転数,極数,電気装荷,磁気装荷との関係を議論する.また,時間定格の概念を説明し,目的に応じた電気機器設計の考え方を説明する.
負荷特性と力学特性 1-2 回転機を運転する際に必要な負荷特性や,回転機の力学特性などについて説明する.また,必要に応じてシミュレーション事例を紹介し,その概念を視覚的に述べる.
回転機可変速制御の原理 6-8 まず,回転機を可変速制御する必要性について具体例を挙げて説明する.次に,各種回転機の基礎式と,それらの動特性を表現する際に必要な座標変換について述べる.さらに,可変速制御法について,その考え方と基礎原理を述べる.
回転機駆動のための電力変換 1-2 各種回転機について,可変速駆動を実現するための電力変換技術について説明する.
永久磁石回転機 1 現在の回転機開発の中心的存在である永久磁石回転機について,その原理と特性を述べる.
新しい電気機器開発の動き 1-2 電気(ハイブリッド)自動車やリニアモータ,風力発電機等,新しい電気機器開発の動きについて概説するとともに,その原理や満たすべき特性,将来展望について講述する.また,回生の考え方とその意味について説明する.

教科書

金東海著「現代電気機器理論」電気学会

参考書

岡田隆夫他著「電気機器(2)」(改訂2版)オーム社 ,野中作太郎著「電気機器(1),(2)」森北出版

予備知識

電気回路,電磁気学,パワーエレクトロニクス,制御理論

授業URL

その他

必要に応じて資料を配布する.