NBU日本文理大学

シラバス情報

注)公開用シラバス情報となります。在学生の方は、「UNIVERSAL PASSPORT」で詳細をご確認下さい。

科目名 電気回路論及演習2(Electrical Circuit and Exercises 2)
担当教員名 島元 世秀
配当学年 2 開講期 前期
必修・選択区分 機械工学コース:選択
自動車・メカトロニクスコース:選択
情報電子・電気工学:コース必修
単位数 3
履修上の注意または履修条件  電気回路論及演習2を履修するには電気回路論及演習1を履修していることあるいは電気回路論及演習1に相当する電気回路の基礎知識を身につけていることが必要です。
受講心得  電気回路論は電気工学を理解するために必要な基礎科目です。電気回路論をしっかり自分のものにしておかないと他の科目の専門書の内容を読み取ることが難しくなります。講義と演習には毎回出席し、基礎的な演習問題に取り組み、特に復習に重点をおいて実力をつけてください。電卓は講義にも演習にも毎回持参してください。学生各自には電気回路論及演習専用と復習用の合計2冊のノートを準備し、自分自身のノートに仕上げていくことを奨めます。教科書に掲載されている演習問題に時間の許す限り取り組んでください。電気現象は無論のこと、機械的現象も回路的に類推してとらえる力を養ってください。
教科書
参考文献及び指定図書 電気回路の基礎と演習 吉野純一 高橋考 共著 (コロナ社)
電気回路入門 吉岡宗之 著 (昭晃堂)
21世紀を指向した電子・通信・情報カリキュラムシリーズ C-7 電気回路 西哲夫 著 (昭晃堂)
電気回路 回路解析入門 高橋進一 奥田正浩 共著 (培風館)
電気回路論 改訂版 電気学会 (電気学会)
エッセンシャル電気回路 工学のための基礎演習 安居院猛 吉村和昭 倉持内武 共著 (森北)
例題で学ぶ 電気回路 直流編 堀浩雄 著 (森北)
例題で学ぶ 電気回路 交流編 堀浩雄 著 (森北)
電気回路の基礎と演習 高田和之 井上茂樹 共著 (森北)
関連科目 電気電子工学基礎
電気回路論及演習1
オフィスアワー
授業の目的  電気回路論は電気工学の重要な基礎科目の一つです。特に電力、通信、電子、情報、制御の分野においては電気回路論が大きな役割を担っています。電気回路論には回路解析の分野と回路合成の分野があり、ここでは回路解析の基本を学びます。
授業の概要  電気回路論及演習1に続いて、相互インダクタンスと変成器、回路の方程式、回路に関する諸定理を学び、その応用と二端子対網、三相交流回路の取り扱い方、解析手法を修得します。
授業計画 学習内容 学習課題(予習・復習)
第1回 第2回 相互インダクタンスと変成器(変圧器)
 (2個のコイル間の電磁的な結合の数式表現、磁束の鎖交、自己インダクタンス、相互インダクタンス、コイルの極性、相互インダクタンスの符号、結合係数)

第3回 第4回 回路としての変成器、理想変成器
 (変成器の基礎式と等価回路、一次側から見た入力インピーダンス、変成器の二端子接続、オートトランス、密結合変成器、理想変成器)

第5回 第6回 回路の方程式、回路のグラフ
 (回路のグラフ、節点、枝、木、補木、リンク、基本閉路の定義)

第7回 第8回 回路の方程式、回路方程式の立て方
 (キルヒホッフの法則、回路方程式の立て方、枝電流法)

第9回 第10回 回路の方程式
 (閉路電流法、節点電位法、各方法の得失、インピーダンス行列、アドミタンス行列)

第11回 第12回 回路に関する諸定理
 (重ね合わせの理とその応用、回路の双対性とその応用、逆回路)

第13回 第14回 等価電圧源の定理、等価電流源の定理
 (テブナンの定理とその応用、ノートンの定理とその応用)

第15回 第16回 相反定理(可逆定理)、補償定理、供給電力最大の法則
 (相反定理(可逆定理)の意味、補償定理の意味、供給電力最大の法則の適用条件)

第17回 第18回 二端子対網とその基本的表現法、Y行列、Z行列
 (アドミタンス行列の定義と応用、短絡駆動点アドミタンス、短絡伝達アドミタンス、インピーダンス行列の定義と応用、開放駆動点インピーダンス、開放伝達インピーダンス)

第19回 第20回 二端子対網とその基本的表現法、K行列、Y-Δ変換
 (縦続行列の定義と応用、T形回路、π形回路、三端子回路、Y-Δ変換回路の応用、回路図の等価変換)

第21回 第22回 二端子対網の伝送的性質
 (入力インピーダンス、出力インピーダンス、伝達インピーダンス、伝送量、減衰量、位相量、デシベル表示)

第23回 第24回 三相交流回路、平衡三相回路
 (三相電源、三相負荷、対称三相電圧の表現、三相回路の結線、Y結線、Δ結線)

第25回 第26回 平衡三相回路におけるY結線とΔ結線、三相電力
 (Y結線とΔ結線の電圧、電流の関係、Y結線のインピーダンスとΔ結線のインピーダンスの関係、有効電力、瞬時電力)

第27回 第28回 不平衡三相回路の計算
 (中性線がなく線間電圧が与えられている場合、Y形電源-Y形負荷の場合、Δ形電源-Δ形負荷の場合、三相電力の測定、対称座標法)

第29回 第30回 確認テスト及び解説
 (電卓・直線定規、三角定規、分度器を必ず持参)
予習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
予習・復習
授業の運営方法
備考 電卓,筆記用具(定規,三角定規,コンパス等),講義用ノート,復習用ノートが必要です。
学生が達成すべき到達目標 1. 相互インダクタンスについて理解する。

2. 重ね合わせの理、回路の双対性を理解する。

3. 等価電圧源の定理、等価電流源の定理、相反定理、供給電力最大の法則を理解する。

4. 二端子対網について理解する。

5. 三相交流回路(平衡、不平衡)を理解する。
評価方法 評価の割合 評価の実施方法と注意点
試験 70 電卓持ち込み可能です。
小テスト 0 適宜実施します。
レポート 0
成果発表 0 特に無し。
作品 0 特に無し。
その他 30 出席及び講義用と復習用ノートを考慮します。
合計 100