電気回路Ⅲ

Electric Circuits III

専門教育科目

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工学部

2年

HETBK2MCA1

2単位

講義 (Lecture)

2024年度後期

(Fall semester)

古谷 栄光

工学研究科

日本語

目標9

授業日当日12:10-13:00・担当教員居室

furutani@eng.u-hyogo.ac.jp

3◎／4〇／5〇

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【講義目的】
三相交流は送電や大型の電動機・負荷などで用いられている。本講義では，電気回路の三相交流も含めた交流回路について，負荷に応じた電圧ー電流間の位相のずれや線間の位相のずれを理解し，基本的な解析手法と回路の変換手法を習得するとともに，三相交流の応用分野とおよび伝送線路での電圧・電流を均一であるとみなせない分布定数回路の特性について理解することを目的とする。
【到達目標】
交流回路について，電圧，電流，電力，力率などの基本的解析技術，三相交流の解析手法，および回路の変換手法を適用できるとともに，分布定数回路の特性について説明できる。

【キーワード】
電力，三相交流，平衡三相負荷，分布定数回路，二端子対回路

【講義内容】
交流は変圧器で電圧を容易に変換でき、また送電線のインダクタンスが大きいために短絡にも短時間耐えることができるなどの特徴から電力供給用の送電に使われている。また、三相交流は大電力を扱う場合に一般的で工場などでも利用されている。電力や電気機器を扱う際に必要な交流の基本的な知識と応用分野について講義するとともに、演習により理解を深める。

【授業計画】
1. 複素数、交流の電圧、電流と位相
2. 有効電力、無効電力、力率
3. 電力と力率改善
4. 1〜3回のまとめと補足および演習
5. 回路網に関する定理
6. 三相結線（Ｙ結線とΔ結線），二端子対回路
7. 分布定数回路
8. 分布定数回路における反射と透過
9. 5〜8回のまとめと補足および演習
10. 三相交流の電圧と電流
11. 平衡三相負荷と単線等価回路
12. 平衡三相負荷の電力、力率
13. 三相交流の電力の測定法
14. 10〜13回のまとめと補足および演習
15. 非平衡三相負荷と三相交流の利用

生成系AIの利用：生成系AIの利用については教員の指示に従うこと。レポート等については，学生本人が作成することを前提としているため，生成系AIのみを用いて作成したものをそのまま提出してはいけない。生成系AIによる出力をそのまま提出したことが判明した場合は単位を認定しない，または認定を取り消すことがある。

授業資料を配布する．

Joseph A. Edminister著，村崎憲雄ほか訳：マグロウヒル大学演習　電気回路，オーム社
小郷寛原著，小亀英己，石亀篤司著：基礎からの交流理論，電気学会（オーム社）
東京電機大学編：交流理論，東京電機大学出版局

【予習】授業に際して指示するテキストの事前読み込み（15h）
【復習】授業内容の理解を深めるための演習問題（11回，11h），第4, 9, 14回の演習の解きなおし（3回，6h），講義内容の理解を深め定着させるためのテキストの読み直し，演習の解答確認（28h）

採用しない

【成績評価の基準】
交流および三相交流の電圧、電流、電力、力率、平衡三相負荷回路の解析手法、および回路の変換方法を適用でき、分布定数回路の特性を説明できるものに単位を付与する。

【成績評価の方法】
第4, 9, 14回の演習（30%）および定期試験（70%）を基準として、総合的に評価する。

演習についてはユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って解答例を示すとともに授業中に講評を示す．
定期試験は，授業評価アンケートの教員コメント欄に試験結果に関するコメントもあわせて記載する．

電気回路Ｉ、電気回路Ⅱの内容を理解しておくことが望ましい。

該当しない