最終更新日:2018/01/31
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概要
対象年度 年度 2018 (週1コマ)秋期 開講時限 火1
開講学部・学科等 理工
科目コード 642001400 科目ナンバー SEE03869
授業名 発変電工学
英文授業名 Electric Power Generation and Transformation Engineering
担当教員 伊藤 裕道

授業形態 講義
e-learning利用 その他:
担当形態 単独
関連する授業
当科目履修前に履修して
おくことが望ましい科目
電力工学
後続関連授業
教職課程科目
テーマ・キーワード 発電 変電

授業の概要・ねらい ・エネルギーの一形態である電力について、電気を作る、配る、貯めると云ったそれぞれの分野の全体像を把握することを目的とする。
・火力、水力、原子力、新エネルギーその他の発電システム、送変配電システムおよび各システムを構成する機器の基礎知識を学ぶ。
・発変電所、発送変電機器製造工場などの見学を通じ、発送変電システムおよび機器の実際に接することにより理解を深める。
到達目標 発変電システムにおける発変電の原理、および構成機器とその特徴の理解
教科書と準備するもの 発送変電工学、乾 昭文編著、技報堂
参考書 発変電工学総論、財満英一編著、電気学会
評価の基準 ・課題テーマの理解度
・調査、考察の深度
・論理の整合性と完成度
以上の総合評価
具体的評価方法 期中3回程度の期中レポート
期末試験または期末レポート
授業評価アンケート
フィードバック・
受講生へメッセージ
・電磁気学の発変電システムおよびシステムを構成する電気機械への応用を理解して戴きたい。
・授業を通じて論理的思考能力とコミュニケーション能力の涵養を図って戴きたい。
単位互換
特記

授業計画
第1回 内容
講座の目的と講義内容概観
世界のエネルギー分布と利用形態
電力と地球環境問題
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :講義の目的と内容を纏めておくこと
授業実施特記
第2回 内容
発電システムの種類と特徴
・エネルギー資源
・発電用資源と発電方式
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :エネルギー変換と発電方式の種類を纏めておく
授業実施特記
第3回 内容
水力発電システムⅠ
・水力発電の各種方式
・水力発電の原理と水力学
・構成機器
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :水力発電の原理と各方式を纏めておくこと
授業実施特記
第4回 内容
水力発電システムⅡ
・各種水車形式の構造と特性
・可変速揚水発電と電力系統
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :・水車形式と特性の差異を纏めておくこと
     ・可変速揚水発電の運用について纏めておくこと
授業実施特記
第5回 内容
火力発電システムⅠ
・汽力発電の構成機器
・汽力発電の原理と熱サイクル
・環境保全技術
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :汽力発電の構成機器と発電原理、および環境保全対策を纏めておくこと
授業実施特記
第6回 内容
火力発電システムⅡ
・蒸気タービンの構成
・蒸気タービンの種類、構造、特性
・汽力発電の効率
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :・蒸気タービンの種類、構造、特性を纏めておくこと
     ・発電効率について纏めておくこと
授業実施特記
第7回 内容
火力発電システムⅢ
・コンバインドサイクル発電の種類と熱サイクル
・コンバインドサイクル発電の構成機器
・ガスタービンの構造と特徴
・コンバインドサイクル発電の効率
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :・コンバインドサイクル発電の種類と熱サイクルを纏めておくこと
     ・発電効率について纏めておくこと
授業実施特記
第8回 内容
原子力発電システム
・原子力発電の原理
・原子炉の種類
・核燃料サイクル
・安全評価
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :・原子力発電の原理と原子炉の種類を纏めておくこと
     ・福島第一の事故を文献調査しておくこと
授業実施特記
第9回 内容
その他の発電システム
・風力発電
・太陽光発電
・地熱発電
・燃料電池
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :各種発電システムの原理と特徴を纏めておくこと
授業実施特記
第10回 内容
発電機Ⅰ
・発電機の原理、回転数と周波数
・発電機の種類と構造
・発電機の設計
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :・発電機の原理、回転数と周波数を纏めておくこと
     ・発電機の設計フローを纏めておくこと
     
授業実施特記
第11回 内容
発電機Ⅱ
・タービン発電機の冷却方式と構造
・水車発電機の種類と構造
・可変速揚水用発電電動機の構造
・励磁方式
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :・タービン発電機と水車発電機の類似点と差異を纏めておくこと
     ・可変速揚水発電電動機の仕組みを纏めておくこと
     ・励磁の仕組みと方式を纏めておくこと
授業実施特記
第12回 内容
送変電システムⅠ
・送電の原理
・送変電の歴史
・変電所の構成機器
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :送電原理と変電所の構成機器を纏めておくこと
授業実施特記
第13回 内容
送変電システムⅡ
・変圧器の原理と構造
・しゃ断器の原理と構造
・避雷器の原理と構造
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:教科書、参考書の該当部分に目を通しておくこと
復習  :各送変電機器の原理と構造を纏めておくこと
授業実施特記
第14回 内容
タービン/水車/発電機製造工場または送変電機器製造工場見学
授業時間外における学修(予習・復習等) 受講準備:見学目的を理解し、質問事項を事前に纏めておくこと
復習  :見学中に得た知見を纏めておくこと
授業実施特記
第15回 内容
発変電工学まとめ
・電力供給の今後の展望
・第3種電気主任技術者国家試験(電験第3種)について
授業時間外における学修(予習・復習等) 特に無し
授業実施特記