OHM大学テキスト 電気機器学

1章　電気機器を学ぶにあたって
2章　電気機器と磁気回路
3章　変圧器の構造と等価回路
4章　変圧器の特性
5章　電気・エネルギー変換
6章　同期機の構造と等価回路
7章　同期機の特性
8章　誘導機の構造と等価回路
9章　誘導機の特性
10章　直流機の構造と原理
11章　直流機の特性
12章　パワーエレクトロニクス概説
13章　電気機器制御とパワーエレクトロニクス
14章　制御用モータ
15章　これからの電気機器
補遺　座標変換

1章　電気機器を学ぶにあたって
1・1　電気機器の発達の歴史	
1・2　電気機器の分類	
1・3　機械系のエネルギーと電気系のエネルギー	
1・4　電磁力と誘導起電力	
1・5　ローレンツ力	
1・6　ファレデーの電磁誘導の法則	
1・7　アンペアの周回積分の法則	
1・8　電磁力の作用点	
1・9　静電機械と電磁機械	
演習問題	

2章　電気機器と磁気回路
2・1　磁気回路	
2・2　磁性材料の特性	
2・3　磁気回路におけるエネルギー	
2・4　磁気エネルギーと電磁力	
2・5　電磁エネルギー変換	
演習問題	

3章　変圧器の構造と等価回路
3・1　変圧器の必要性	
3・2　変圧器の構造	
3・3　理想変圧器	
3・4　漏れインピーダンス	
3・5　励磁電流と励磁回路	
3・6　変圧器の等価回路とフェーザ図	
3・7　等価回路を用いた特性式	
3・8　鉄心を含むリアクトルの線形表現	
3・9　等価回路定数の決定：変圧器試験
　〔1〕抵抗測定
　〔2〕無負荷試験（no-load test）-励磁アドミタンス-	
　〔3〕短絡試験（short-circuit test）-漏れリアクタンス・交流抵抗-
演習問題	

4章　変圧器の特性
4・1　変圧器の特性
　〔1〕定格
　〔2〕電圧変動率
　〔3〕損失（lose）
　〔4〕うず電流損の表示式
　〔5〕効率（efficiency）
　〔6〕冷却	
4・2　変圧器結線
　〔1〕極性（polarity）
　〔2〕三相結線
　〔3〕V結線
　〔4〕三巻線変圧器
　〔5〕三相変圧器
　〔6〕単巻変圧器
4・3　変圧器の並行運転	
4・4　変圧器による電圧調整	
4・5　計器用変成器	
4・6　突入電流	
演習問題	

5章　電気・機械エネルギー変換
5・1　回転電気機器	
5・2　回転機のインダクタンス	
5・3　進行波磁界と回転磁界	
5・4　対称三相巻線による回転磁界	
5・4　同期速度	
5・6　起磁力分布と固定子巻線
　〔1〕集中巻と分布巻
　〔2〕前節巻と単節巻
　〔3〕巻線係数
　〔4〕重ね巻と並巻　	
5・7　回転機の誘導起電力	
5・8　回転機のトルク	
演習問題	

6章　同期機の構造と等価回路
6・1　同期機の基本構造
　〔1〕回転子と固定子
　〔2〕回転界磁形と回転電機子形
　〔3〕界磁回転子
　〔4〕電機子固定子
　〔5］励磁方式	
6・2　同期機の等価回路とフェーザ図
　〔1〕漏れ磁束
　〔2〕電機子等価回路
　〔3〕同期発電機と同期電動機
　〔4〕回転速度と周波数
　〔5〕電機子反作用	
6・3　フェーザ図と等価回路	
6・4　究極機の基本式とフェーザ図（d-q座標：補遺参照）	
演習問題	

7章　同期機の特性
7・1　同期発電機の特性
　〔1〕無負荷飽和特性曲線
　〔2〕短期特性曲線
　〔3〕負荷飽和特性曲線（load saturation curve）
　〔4〕外部特性曲線（external characteristic）
　〔5〕同期インピーダンスと短絡比
　〔6〕出力特性
　〔7〕電圧変動率
7・2　同期電動機の特性
　〔1〕電動機トルク
　〔2〕同期電動機のV字曲線
　〔3〕乱調
　〔4〕始動と速度制御	
7・3　損失と効率	
演習問題	

8章　誘導機の構造と等価回路
8・1　誘導機の原理	
8・2　誘導機の構造	
8・3　すべり	
8・4　誘導機の等価回路
　〔1〕定常特性
　〔2〕無負荷運転特性
　〔3〕負荷運転特性
　〔4〕等価回路
　〔5〕簡易等価回路（L形等価回路）	
8・5　等価回路定数の決定	
　〔1〕抵抗測定
　〔2〕無負荷試験（no-load test）
　〔3〕拘束試験（lock test）
演習問題	

9章　誘導機の特性
9・1　誘導電動機の特性
　〔1〕特性計算式
　〔2〕電力の変換
　〔3〕速度特性
　〔4〕出力特性
　〔5〕比例推移（proportional shifting）	
9・2　円線図	
9・3　始動
　〔1〕巻線形誘導電動機の始動
　〔2〕かご形誘導電動機の始動
9・4　誘導機の動作領域と速度特性	
9・5　誘導機の速度制御	
9・6　単相誘導電動機
　〔1〕二相交流による回転磁界	
　〔2〕単相交流による回転磁界
演習問題	

10章　直流機の構造と原理
10・1　直流機とは	
10・2　直流機の構造	
10・3　誘導起電力	
10・4　トルク	
10・5　直流機の基本特性式	
10・6　電機子巻線	
10・7　電機子反作用（armature reaction）	
演習問題	

11章　直流機の特性
11・1　直流電動機の励磁方式	
　〔1〕他励直流電動機の基本特性
　〔2〕分巻直流電動機の基本特性
　〔3〕直巻直流電動機の基本特性
　〔4〕複巻直流電動機の基本特性
　〔5〕基本特性のまとめ
11・2　始動と速度制御
　〔1〕始動
　〔2〕速度制御
　〔3〕逆転制動・発電制動・回生制動	
11・3　直流電動機の動特性
　〔1〕動的モデル
　〔2〕始動電流と始動時定数
　〔3〕始動損失	
11・4　直流発電機
　〔1〕直流発電機の結線
　〔2〕分巻発電機の特性
11・5　損失と効率	
演習問題	

12章　パワーエレクトロニクス概説
12・1　電力用半導体素子とパワーエレクトロニクス
　〔1〕パワーエレクトロニクス
　〔2〕電力用半導体素子	
12・2　電力変換・制御
　〔1〕電力変換方式と回路
　〔2〕整流回路
　〔3〕チョッパ回路
　〔4〕インバータ回路
　〔5〕双方向コンバータ（PWMコンバータ）
　〔6〕交流電圧制御（交流スイッチ）
　〔7〕サイクロコンバータ	
演習問題	

13章　電気機器制御とパワーエレクトロニクス
13・1　電気機器制御の基本構成	
13・2　直流電動機の制御とパワーエレクトロニクス
　〔1〕電機子電圧制御
　〔2〕界磁電流制御
　〔3〕直巻電動機のチョッパ制御	
13・3　誘導電動機の速度制御とパワーエレクトロニクス	
　〔1〕二次抵抗制御
　〔2〕一次電圧制御
　〔3〕二次励磁制御（二次電圧制御）
　〔4〕二次励磁誘導発電機
　〔5〕V/f制御
　〔6〕ベクトル制御
13・4　同期電動機の速度制御とパワーエレクトロニクス	
演習問題	

14章　制御用モータ
14・1　モータの種類
14・2　無整流子電動機	
14・3　永久磁石界磁同期モータ（PMSM）
14・3　リラクタンスモータ	
14・5　ステッピングモータ	
14・6　ヒステリシスモータ	
14・7　整流子モータ（ユニバーサルモータ）	
演習問題　

15章　これからの電気機器
15・1　車載モータ
　〔1〕車載モータ
　〔2〕車載機器における電気モータ
15・2　リニアモータ
　〔1〕リニアモータの構成
　〔2〕リニアモータの応用	
15・3　超電導応用電気機器
　〔1〕超電導材料
　〔2〕超電導回転機	
演習問題	

付録　補遺（座標変換）
A・1　α-β変換	
A・2　d-q変換
A・3　同期機の基本方程式（Parkの理論式）
　〔1〕巻線のインダクタンスと鎖交磁束
　〔2〕誘導起電力
　〔3〕d-q-0座標変換
A・4　誘導機の基本方程式
　〔1〕電圧方程式
　〔2〕d-q変換
　〔3〕d-q座標系での誘導電動機の特性方程式

演習問題解答
参考文献	
索引