科目コード | 科 目 名 | |||||||||
2201 | 電気機器応用:Application of Electrical Machinery | |||||||||
教 員 名 | 西田 克美:NISHIDA Katsumi | |||||||||
学年 | 単位・時間 | 科目区分 | 授業形態 | 学修単位 | ||||||
5E | 1・100分 | 選択 | 講義・後期 | ○ | ||||||
授業概要 | 電力用半導体素子のスイッチングを基礎としたパワーエレクトロニクス技術の概要を説明する。 | |||||||||
到 達 目 標 | 評 価 方 法 | |||||||||
(1)電力変換の各方式について説明ができる。 (2)電力変換装置の構成要素の機能が理解できる。 |
@演習(30%)、A中間試験(35%)、B期末試験(35%)で評価する。 | |||||||||
学習・教育目標 | (E)@ | JABEE基準1(1) | (d)-(1)-C | |||||||
授 業 計 画 | 回 | 項 目 | 内 容 | |||||||
電力変換の基本原理 | パワーエレクトロニクスの定義。順変換と逆変換について解説する。 | |||||||||
第1 | ||||||||||
パワー半導体デバイスの種類 | IGBT, MOS-FETの特長 | |||||||||
第2 | ||||||||||
簡単な電力変換 | 代表的な電力変換回路を概観する。 | |||||||||
第3 | ||||||||||
歪み波の取り扱い | 平均値,実効値,基本波成分,高調波成分の算出法 | |||||||||
第4 | ||||||||||
スイッチングによる電力変換 | 効率が良いのは何故か。理想的なスイッチの条件は何か。スイッチング損の算出方法 | |||||||||
第5 | ||||||||||
デバイスを守る工夫 | スナバー回路の目的 | |||||||||
第6 | ||||||||||
インバータの基本原理 | 単相電圧形インバータの基本原理を説明する。 | |||||||||
第7 | ||||||||||
インバータの出力電圧制御法 | PWMの方法,三角波比較方式について説明する。 | |||||||||
第8 | ||||||||||
中間まとめ | ||||||||||
第9 | ||||||||||
ソフトスイッチング | スイッチング損失の低減方法について解説をする。 | |||||||||
第10 | ||||||||||
空間ベクトルPWM | 三角波比較方式より高調波発生の少ない三相用のPWN方式を解説する。 | |||||||||
第11 | ||||||||||
降圧チョッパー | 降圧チョッパー回路の動作原理を解説する。 | |||||||||
第12 | ||||||||||
昇圧チョッパー | 昇圧チョッパー回路と昇降圧チョッパー回路の動作原理を解説する。 | |||||||||
第13 | ||||||||||
演習 | 中間以降の範囲で演習を行う。 | |||||||||
第14 | ||||||||||
まとめ | 学習事項全体のまとめを行う。また授業アンケートを行う。 | |||||||||
第15 | ||||||||||
関連科目 | 電気機器I,電気機器II | |||||||||
教 科 書 | パワーエレクトロニクス(堀 孝正博著・オーム社) | |||||||||
参 考 書 | パワーエレクトロニクス(江間 敏, 高橋 勲著・コロナ社) | |||||||||
授業評価・理解度 | 最終回に授業評価アンケートを行う。 | |||||||||
副担当教員 | ||||||||||
備 考 |