5AP Docenti

Classe: 5AP
Docenti: Prof. SERGIO LASEN – Prof. OTTAVIO SECRETI
PIANO DI LAVORO
Libro di testo:
CONTENUTI (Moduli)
PREREQ.
Conoscenze
OBIETTIVI
Competenze/
Capacità
STRUMENTI
VERIFICHE
1
1.
SICUREZZA ELETTRICA, , IMPIANTI ELETTRICI
UTILIZZATORI IN B.T.
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Normalizzazione, unificazione, certificazione e controllo.
Legislazione (Norme CEI 64-8, DPR 547/1955, Legge
186/1968, Legge 46/1990, DPR 447/1991, DL 626/1994,
DM 37/08).
Classificazione dei sistemi elettrici in categorie e loro
tensioni normali.
Struttura dei sistemi elettrici di potenza.
Influenza delle condizioni ambientali sulla sicurezza
elettrica: classificazione degli impianti in relazione
all’ambiente, gradi di protezione degli involucri.
Pericolosità della corrente elettrica: percezione della
corrente elettrica, effetti fisiopatologici, limiti di pericolosità
della corrente, resistenza elettrica del corpo umano, limiti di
pericolosità della tensione, tensione di contatto e tensione di
contatto a vuoto.
Protezione delle persone dai pericoli della corrente elettrica:
contatti diretti e indiretti, tipi di isolamento, classe dei
componenti.
Impianto di terra: dispersione a terra della corrente,
resistenza di terra di alcuni dispersori, resistenza verso terra
di una persona, dispersori in parallelo, resistività del terreno,
classificazione degli impianti elettrici in relazione al
collegamento a terra (sistemi TT, TN, IT), prescrizioni
relative all’impianto di terra, esecuzione dell’impianto di
terra.
Interruttore differenziale: principio di funzionamento,
classificazione, grandezze caratteristiche.
Protezione dai contatti indiretti: mediante interruzione
automatica dell’alimentazione (sistemi TT, TN, IT) e senza
interruzione automatica dell’alimentazione (impiego di
componenti di classe II o con isolamento equivalente,
separazione elettrica, locali isolanti, locali resi
equipotenziali e non connessi a terra).
Protezione dai contatti diretti: protezione totale (isolamento
delle parti attive, involucri o barriere), protezione parziale
(ostacoli,
distanziamento),
protezione
addizionale
(interruttore differenziale).
Sovracorrenti: sovraccarico e corto circuito.
Apparecchi di manovra: interruttore, interruttore di
manovra, sezionatore, interruttore di manovra – sezionatore,
contattore, interruttore automatico.
Caratteristiche funzionali degli interruttori: tensione e
corrente nominali, potere nominale d’interruzione su corto
circuito.
Protezione dalle sovracorrenti: relè termico, relè
elettromagnetico, interruttore automatico magnetotermico,
interruttori automatici per bassa tensione, fusibili.
Protezione delle condutture elettriche dal sovraccarico.
Protezione delle condutture elettriche dal corto circuito.
Particolarità dei sistemi di protezione contro le
sovracorrenti.
Protezione contro le sovracorrenti dei motori elettrici.
 Conoscenza dei  Conoscere
i
sistemi trifase.
pericoli
della
 Conoscenza dei
corrente elettrica
trasformatori
ed
il
come
proteggersi
dai
contatti diretti ed
indiretti.
 conoscere
la
funzione e la
costituzione
dell’impianto di
terra
e
degli
interruttori
differenziali.
 Conoscere
le
problematiche
connesse
alla
protezione delle
condutture dalle
sovracorrenti.
Essere in grado, con sufficienti autonomia e
senso critico, di:
 descrivere gli effetti della corrente elettrica
sul corpo umano.
 descrivere gli impieghi e le caratteristiche
funzionali degli interruttori differenziali.
 analizzare i principali sistemi di protezione
contro i contatti indiretti.
 analizzare i principali sistemi di protezione
contro i contatti diretti.
 Proteggere
le
condutture
dalle
sovracorrenti.
 Lezioni frontali, con ampia
schematizzazione dell’argomento
mediante l’ausilio della lavagna.
 Lezioni dialogate.
 Libri di testo.
 Appunti raccolti dagli studenti
durante le spiegazioni.
 Risoluzione di esercizi.
 Sussidi didattici informatici basati
su software applicativi per il
disegno di schemi elettrici e per la
stesura di relazioni.
 Verifiche formative in itinere.
 Verifica sommativa scritta od
orale alla conclusione del
modulo.
Allo scopo di abituare gli studenti
alla terza prova del Nuovo Esame
di Stato le prove scritte saranno
proposte
in
alcune
delle
molteplici modalità indicate dal
M.P.I. e cioè trattazione sintetica
di argomenti, quesiti a risposta
singola o multipla, problemi a
soluzione rapida, casi pratici e
professionali, sviluppo di progetti.

2
2.










 Conoscenza dei  Conoscere
le Essere in grado, con sufficienti autonomia e  Lezioni frontali, con ampia
sistemi
trifase
problematiche
senso critico, di:
schematizzazione dell’argomento
simmetrici
principali
 dimensionare i cavi elettrici.
mediante l’ausilio della lavagna.
equilibrati
e
connesse con i
 Lezioni dialogate.
Linee elettriche: circuito equivalente, potenza persa,
squilibrati.
sistemi
di
 Libri di testo.
rendimento, caduta di tensione industriale
 Conoscenza dei
distribuzione
 Appunti raccolti dagli studenti
Condutture elettriche
concetti fisici di
dell’energia
durante le spiegazioni.
Blindosbarre
potenza
ed
elettrica.
 Risoluzione di esercizi.
Cavi elettrici e loro caratteristiche
energia.
 Conoscere
i
Modalità di posa delle condutture elettriche
sistemi
di
Portata di un cavo
distribuzione
a
Dimensionamento delle condutture elettriche: criterio della
BT e gli elementi
perdita di potenza ammissibile, criterio della caduta di
fondamentali
tensione ammissibile, criterio della caduta di tensione
costituenti
una
unitaria.
cabina
di
Sezioni minime delle condutture elettriche.
trasformazione
Cabine di trasformazione MT/BT
MT/BT.
Rifasamento degli impianti elettrici
SISTEMI DI DISTRIBUZIONE
 Verifiche formative in itinere.
 Verifica sommativa scritta od
orale alla conclusione del
modulo.
Allo scopo di abituare gli studenti
alla terza prova del Nuovo Esame
di Stato le prove scritte saranno
proposte
in
alcune
delle
molteplici modalità indicate dal
M.P.I. e cioè trattazione sintetica
di argomenti, quesiti a risposta
singola o multipla, problemi a
soluzione rapida, casi pratici e
professionali, sviluppo di progetti.
3
3. IMPIANTI ELETTRICI
UTILIZZATORI IN BASSA
TENSIONE




Determinazione del carico convenzionale: potenza
convenzionale, corrente d’impiego, fattori di utilizzazione e
contemporaneità, calcolo della potenza convenzionale per
gruppi di prese, motori elettrici e totale di un impianto.
Progetto degli impianti elettrici: obbligatorietà e livelli del
progetto, destinazione d’uso delle opere, documentazione di
progetto.
Esempi di progetti di impianti elettrici
Progettazione di impianti elettrici con il software TiSystem
della Ticino.
 dispositivi
 Conoscere
le Essere in grado, con sufficienti autonomia e
elettronici
principali
senso critico, di:
Azionamenti elettrici: a catena aperta e a catena chiusa.
elementari:
caratteristiche di  Saper scegliere i componenti elettronici più
Componenti elettronici di potenza: diodi, transistor (BJT –
giunzione p-n,
funzionamento e
idonei o comprendere la loro funzione nella
MOSFET – IGBT), tiristori (SCR – GTO – TRIAC – DIAC).
diodo, transistor.
di impiego dei
realizzazione di un azionamento.
Convertitori statici
 controllo a catena
componenti
di
Convertitori CC/CC (chopper): abbassatori, elevatori, abbassatori
aperta e chiusa.
potenza
usati
– elevatori.
negli azionamenti
Convertitori CC/CA (inverter): monofase a ponte e a mezzo
elettrici.
ponte, trifase a ponte e a mezzo ponte, regolazione della tensione
di uscita mediante tecnica di controllo a singolo impulso e PWM.
Convertitori CA/CC (raddrizzatori): non
controllati (monofase a semionda e ad onda
intera con trasformatore a presa centrale e a
ponte di Graetz, trifase a semionda e a
ponte), controllati (monofase a semionda
e a ponte di Graetz semicontrollato e
totalmente controllato, trifase a ponte di
Graetz semicontrollato e totalmente
controllato), bidirezionali
4. ELETTRONICA DI POTENZA



Conoscere
le Essere in grado, con sufficienti autonomia e  Lezioni frontali, con ampia
senso critico, di:
schematizzazione dell’argomento
problematiche
 Progettare un impianto elettrico.
mediante l’ausilio della lavagna.
principali
 Lezioni dialogate.
connesse con la
 Libri di testo.
progettazione
 Appunti raccolti dagli studenti
degli
impianti
durante le spiegazioni.
elettrici
 Risoluzione di esercizi.
 Lezioni frontali, con ampia
schematizzazione dell’argomento
mediante l’ausilio della lavagna.
 Lezioni dialogate.
 Libri di testo.
 Appunti raccolti dagli studenti
durante le spiegazioni.
 Risoluzione di esercizi.
 Verifiche formative in itinere.
 Verifica sommativa scritta od
orale alla conclusione del
modulo.
Allo scopo di abituare gli studenti
alla terza prova del Nuovo Esame
di Stato le prove scritte saranno
proposte
in
alcune
delle
molteplici modalità indicate dal
M.P.I. e cioè trattazione sintetica
di argomenti, quesiti a risposta
singola o multipla, problemi a
soluzione rapida, casi pratici e
professionali, sviluppo di progetti
 Verifiche formative in itinere.
 Verifica sommativa scritta od
orale alla conclusione del
modulo.
Allo scopo di abituare gli studenti
alla terza prova del Nuovo Esame
di Stato le prove scritte saranno
proposte
in
alcune
delle
molteplici modalità indicate dal
M.P.I. e cioè trattazione sintetica
di argomenti, quesiti a risposta
singola o multipla, problemi a
soluzione rapida, casi pratici e
professionali, sviluppo di progetti.
4
5. AZIONAMENTI CON MOTORI
ELETTRICI






Funzionamento nei quattro quadranti delle macchine elettriche a
CC a eccitazione indipendente.
Convertitori statici negli azionamenti a CC: convertitori
unidirezionali non rigenerativi, convertitori unidirezionali
rigenerativi, convertitori bidirezionali.
Struttura degli azionamenti a CC: azionamento a singolo anello di
reazione e a doppio anello di reazione.
Campi di funzionamento di una macchina elettrica asincrona.
Regolazione della velocità di un m.a.t. mediante il controllo
dell’ampiezza e della frequenza della tensione di alimentazione.
Struttura degli azionamenti a CA.
 Conoscenza dei  Conoscere
la Essere in grado, con sufficienti autonomia e
dispositivi
struttura
senso critico, di:
elettronici
fondamentale di  Saper associare ad ogni tipo di
elementari:
un azionamento
azionamento l'apparato elettronico di
giunzione
p-n,
elettrico.
comando ed alimentazione del relativo
diodo, transistor.
 Conoscere
le
motore
 Conoscenza del
caratteristiche e
funzionamento
gli
schemi
dei motori
fondamentali
elettrici in CC e
fondamentali dei
CA.
vari azionamenti
elettricici
in
relazione al tipo
di motore.
 Conoscenza del
funzionamento
Trazione elettrica ferroviaria: alimentazione con linea a CC e con
dei motori
linea a CA monofase, regolazione della velocità.
elettrici in CC e
Auto elettrica (cenni).
CA.
 Conoscenza degli
azionamenti con
motori elettrici in
CC e CA.
6. TRAZIONE ELETTRICA


7. IMPIANTI DI SOLLEVAMENTO


Azionati mediante m.a.t.: riduttore meccanico e rapporto di
trasmissione.
Azionati mediante motori a CC.
 Conoscenza del
funzionamento
dei motori
elettrici in CC e
CA.
 Conoscenza degli
azionamenti con
motori elettrici in
CC e CA.
 Conoscere
le Essere in grado, con sufficienti autonomia e
caratteristiche e senso critico, di:
gli
schemi  Descrivere le caratteristiche e gli schemi
fondamentali
fondamentali relativi alla trazione elettrica.
relativi
alla
trazione elettrica.
 Conoscere
le
caratteristiche e
gli
schemi
fondamentali
relativi
agli
impianti
di
sollevamento.
 Lezioni frontali, con ampia
schematizzazione dell’argomento
mediante l’ausilio della lavagna.
 Lezioni dialogate.
 Libri di testo.
 Appunti raccolti dagli studenti
durante le spiegazioni.
 Risoluzione di esercizi.
 Verifiche formative in itinere.
 Verifica sommativa scritta od
orale alla conclusione del
modulo.
Allo scopo di abituare gli studenti
alla terza prova del Nuovo Esame
di Stato le prove scritte saranno
proposte
in
alcune
delle
molteplici modalità indicate dal
M.P.I. e cioè trattazione sintetica
di argomenti, quesiti a risposta
singola o multipla, problemi a
soluzione rapida, casi pratici e
professionali, sviluppo di progetti.
 Lezioni frontali, con ampia
schematizzazione dell’argomento
mediante l’ausilio della lavagna.
 Lezioni dialogate.
 Libri di testo.
 Appunti raccolti dagli studenti
durante le spiegazioni.
 Risoluzione di esercizi.
 Verifiche formative in itinere.
 Verifica sommativa scritta od
orale alla conclusione del
modulo.
Allo scopo di abituare gli studenti
alla terza prova del Nuovo Esame
di Stato le prove scritte saranno
proposte
in
alcune
delle
molteplici modalità indicate dal
M.P.I. e cioè trattazione sintetica
di argomenti, quesiti a risposta
singola o multipla, problemi a
soluzione rapida, casi pratici e
professionali, sviluppo di progetti.
Essere in grado, con sufficienti autonomia e  Lezioni frontali, con ampia  Verifiche formative in itinere.
senso critico, di:
schematizzazione dell’argomento  Verifica sommativa scritta od
 Descrivere le caratteristiche e gli schemi
mediante l’ausilio della lavagna.
orale alla conclusione del
fondamentali relativi agli impianti di  Lezioni dialogate.
modulo.
sollevamento.
 Libri di testo.
Allo scopo di abituare gli studenti
 Appunti raccolti dagli studenti alla terza prova del Nuovo Esame
durante le spiegazioni.
di Stato le prove scritte saranno
 Risoluzione di esercizi.
proposte
in
alcune
delle
molteplici modalità indicate dal
M.P.I. e cioè trattazione sintetica
di argomenti, quesiti a risposta
singola o multipla, problemi a
soluzione rapida, casi pratici e
professionali, sviluppo di progetti.
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8. LOGICA PROGRAMMABILE NEGLI
IMPIANTI DI UTILIZZAZIONE



Differenza tra logica cablata e logica programmata.
Architettura del PLC.
Esempi di controllo di un processo industriale: circuito di
potenza, circuito di comando e segnalazione in logica cablata
(WLC), circuito di comando e segnalazione in logica
programmata (PLC), assegnazione ingressi/uscite, diagramma
ladder, lista di istruzioni (AWL).
 Algebra di Boole.
 Elementi
di
programmazione
 Elementi
di
sistemi
automatici:
comandi,
regolazione,
controllo
ad
anello aperto e
chiuso.

Conoscere
l’architettura
PLC.
Essere in grado, con sufficienti autonomia e  Lezioni frontali, con ampia
schematizzazione dell’argomento
del senso critico, di:
realizzare il controllo di un processo
mediante l’ausilio della lavagna.
industriale tramite PLC.
 Lezioni dialogate.
 Libri di testo.
 Appunti raccolti dagli studenti
durante le spiegazioni.
 Risoluzione di esercizi.
 Esercitazioni di laboratorio.
Sussidi didattici informatici basati su
software applicativi per il disegno e
la progettazione di reti elettriche e
per la stesura di relazioni.
 Verifiche formative in itinere.
 Verifica sommativa scritta od
orale alla conclusione del
modulo.
Allo scopo di abituare gli studenti
alla terza prova del Nuovo Esame
di Stato le prove scritte saranno
proposte
in
alcune
delle
molteplici modalità indicate dal
M.P.I. e cioè trattazione sintetica
di argomenti, quesiti a risposta
singola o multipla, problemi a
soluzione rapida, casi pratici e
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