電気機器基礎（Fundamentals of Electric Machinery）[4A03]

＜学位授与の方針＞

	1. 基礎知識の習得
○	2. 専門分野知識の習得
◎	3. 汎用的問題解決技能
	4. 道徳的態度と社会性

＜授業のねらい＞

電気と機械のパワー変換機および電力の形態の変換器である電気機器に関する基礎を学ぶ。
まずはじめに全ての機器に共通する基礎事項を学修する。その上で広義の電気工学を学ぶ者全員が身につけなければならない各種の機器についての概要を説明し，後期の講義「電気機器」につなぐ。別に行われる「実験」の意義と基礎知識を学ぶ意味もある。
電気機器に関して広義の電気系工学を学んだ者として身につけていなければならない最低限の知識やセンス(工学的直感力)を全員が得ることが最低の目標であるが，余力のある者には電気機器の面白さも感じてもらうこともねらう。

＜受講にあたっての前提条件＞

回路理論や電気磁気学のうち，1年生配当で必修となっている科目の知識は前提とされる。

＜具体的な到達目標＞

各種電気機器（変圧器，直流機，誘導機，同期機）に関する基礎的な知識が得られること。

＜授業計画及び準備学習＞

1. エネルギーとパワー　その変換とは
　　〜電気−機械変換の原理と各種の力学量
2. パワー変換の機能と性能，定格・効率等
　　〜電磁力の発生と制御
3. 電磁機械の一般的性質・性能
　　〜導電／磁気材料による制約，電動機と発電機，可逆・非可逆
4. 変圧器(1)
　　〜原理・理想変圧器と現実の特性・空心と鉄心・鉄損と銅損・単相／多相変圧器
5. 変圧器(2)　〜等価回路 電圧変動率と磁気飽和の影響
6. 直流機(1)　〜他励機としての基本 電機子反作用　整流
7. 直流機(2)　〜界磁と電機子との各種の関係
8. 永久磁石式モータ
　　〜永久磁石直流機・同期機 小型機が永久磁石を用いる理由
9. 同期機(1)
　　〜発電機と電動機 直流機との関係　突極機と非突極機
10. 同期機(2)
　　〜発電所と電力網の特性 電機子反作用と各種の特性，各種のリアクタンス
11. 誘導機(1)　〜回転磁界とトルクの発生
12. 誘導機(2)　〜等価回路と円線図
13. 「電気機器」へのつなぎと心構え
14. 学習成果の振り返り

準備学習（予習）：シラバスに記載されているキーワードをもとに，教科書等を調べ，その意味を把握するように努めること。
準備学習（復習）：配布した問題について復習すること。教科書の該当部分について問題を自分で解いてみること。

【実務経験のある教員による授業科目】
担当者は，電力会社で社員として電気機器の試験等に立ち会った経験を有する。本科目の内容は担当者の経験に直接関係があるので，講義においてその経験に基づいた内容を含める。

＜成績評価方法＞

期末の定期試験で成績を評価し，D以上のものに単位を与える。試験内容としては，電気機器に関するごく基礎的なことがらが理解できているかどうかを問うものとする。なお，出席を毎回とることとし，出席率がある割合を下回った学生には単位を与えないことがある。

＜教科書＞

下村ほか: 「基本からわかる 電気機器講義ノート」, オーム社 (2014). ISBN 978-4-274-21576-6

＜参考書＞

指定教科書以外にも，類書は多数ある。都内大手書店の電気工学のコーナーや，図書室をのぞいてみよう。ちなみに，かつては教科書として以下のものを指定していた:
●「大学課程 電気機器 (1) (改訂2版)」, オーム社 (1992). ISBN 4-274-12897-0
●仁田, 古関: 「電気機器学基礎」, 数理工学社 (2011). ISBN 978-4-901683-76-0

＜オフィスアワー＞

新宿キャンパス23階A-2374室
●水曜日 17:30〜18:00
●金曜日 10:00〜10:30

＜学生へのメッセージ＞

電気機器は動くモノであり（変圧器を除けば），電気工学の「楽しみ」のひとつでもあります。やや暗記することが多いため大変な部分もありますが，いろいろな式をしっかり追うことを通じていくつかの理屈を理解すれば，楽しみがぐんと広がってくると思います。おっくうがらずに，紙に向かって実際に鉛筆を動かし，自分の手で式を実際に追ってみる，ということを，予習・復習の作業のなかでたくさん行うことをすすめます。