PROGRAMMA ELETTROTECNICA
Classe 2A
RETI ELETTRICHE
Ripasso su:
Resistori in serie e in parallelo. Vantaggi e svantaggi delle due connessioni
Calcolo della resistenza equivalente di reti di resistori connessi in parallelo e di resistori
connessi in serie
Il partitore di tensione
Gli elementi costituenti di una rete elettrica: rami, nodi e maglie
Calcolo della resistenza equivalente di una rete elettrica con resistenze in serie e parallelo
I principi di Kirchoff e loro significato
Studio di semplici reti elettriche con carichi resistivi
Analisi delle reti elettriche con il multimetro digitale
La seconda Legge di Ohm: resistenza dei conduttori reali e cortocircuiti
IL MULTIMETRO DIGITALE E SUO UTILIZZO
Ripasso su:
Funzione del multimetro
Le tre parti fondamentali del multimetro
Il fondo scala e la portata
I fusibili di protezione e loro sostituzione
Utilizzo del multimetro come ohmmetro, amperometro e voltmetro
Misurazioni delle grandezze elettriche di una rete con multimetro
GRANDEZZE ELETTRICHE ALTERNATE
Ripasso dei concetti base di:
Grandezza alternata e sinusoidale
Vantaggi e svantaggi della corrente alternata rispetto alla continua
Espressione matematica e grafica di una grandezza sinusoidale
Il concetto di periodo, frequenza, valore massimo e valore efficace
Concetti base dei generatori in corrente alternata
Introduzione ai sistemi trifase
ELETTROMAGNETISMO
Concetto di campo magnetico
Poli e linee di forza
Permeabilità magnetica dei materiali
Grandezze magnetiche e unità di misura
Campi magnetici generati da consuttori elettrici, spire e solenoidi
Flusso del campo magnetico
Definizione di campo magnetico
Concetto di forza magneto motrice e legge di Hopkinson
Parallelismo fra circuito magnetico e circuito elettrico
Esempi di circuiti magnetici: l’elettromagnete il relè e il contattore
L’interazione fra campo magnetico e corrente elettrica (effetto motore)
Induzione elettromagnetica (effetto generatore): leggi di Faraday e Lenz
Principi di funzionamento delle macchine elettriche: generatori di corrente continua e alternata,
motori in c.c. e in c.a.
Mutua induzione e introduzione al trasformatore (struttura e principio di funzionamento)
Correnti parassite (di Focault) nelle macchine elettriche
IL TRASFORMATORE
Principio di funzionamento (mutua induzione)
Legame fra il rapporto numero spire e tensioni del primario e secondario
La potenza di un trasformatore monofase e trifase
Le perdite nel ferro e nel rame
Il rendimento di un trasformatore
Vantaggi e svantaggi
MISURA DI GRANDEZZE ALTERNATE
Uso dell’oscilloscopio: struttura e principio di funzionamento, sezione orizzontale e di trigger,
sonde, norme di sicurezza e tecniche di misura
Misura di ampiezza su tensioni sinusoidali, deduzione del valore efficace e confronto con la misura
effettuata con il multimetro digitale
Misure di periodo su funzioni alternate e relazione periodo frequenza
POTENZA ELETTRICA IN CORRENTE ALTERNATA MONOFASE
Potenza attiva
Fattore di potenza (cos)
PROTEZIONI CONTRO LE DISPERSIONI DI CORRENTE
Effetti della corrente sul corpo umano
Grafico tempo-corrente delle zone di pericolosità della corrente alternata
Limiti imposti dalle norme sulle tensioni di contatto
Contatti diretti e indiretti
Protezioni attive e passive contro i contatti diretti e indiretti secondo la normativa CEI vigente
Schema interno e principio di funzionamento di un interruttore differenziale
Dati di targa di un interruttore differenziale
Caratteristiche di intervento di un interruttore differenziale
Impianti di terra: principali funzioni
Elementi principali di un impianto di terra (masse estranee, collegamenti equipotenziali,…)
Coordinamento fra interruttore differenziale e impianto di terra
PROTEZIONI DALLE SOVRACORRENTI
Definizione di sovraccarico e cortocircuito
La portata di un cavo
L’isolante
Temperatura massima di funzionamento di un cavo
Aspetti qualitativi e quantitativi di una sovracorrente
Cause del sovraccarico e del cortocircuito
Dispositivi di interruzione di una sovracorrente: il fusibile e il magnetotermico
Caratteristiche generali delle protezioni:
La corrente nominale
La corrente di funzionamento
Il potere di interruzione
Il fusibile:
Struttura
Funzionamento
Vantaggi e svantaggi
Tipi di fusibile
Curva di intervento
Il magnetotermico:
Struttura
Funzionamento della parte magnetica e della parte termica
Curva di intervento: individuazione dell’intervento della parte termica piuttosto che quella
elettrica al variare della corrente di assorbimento
Vantaggi e svantaggi
Dati di targa di un magnetotermico
Coordinamento cavo-dispositivo di protezione per la protezione dai sovraccarichi
Dimensionamento di una linea:
Coordinamento fra dimensionamento linea e magnetotermico
Coordinamento fra dimensionamento linea e fusibile
Analisi della caduta di tensione max per una linea elettrica
Il cortocircuito:
La corrente minima di cortocircuito
I rischi per la sicurezza causati da una sovracorrente
LA PRODUZIONE E IL TRASPORTO DELL’ENERGIA ELETTRICA
Le centrali elettriche:
Tipologie
Trasformazioni di energia
Vantaggi e svantaggi
Il trasporto dell’energia elettrica
Vantaggi e svantaggi nell’uso della tensione alternata trifase o della tensione continua
Struttura della rete elettrica nazionale
Le linee elettrice in alta, media e bassa tensione
La caduta di tensione nelle linee elettriche in c.a.
Lo studio della perdita di potenza e della caduta di tensione su una linea elettrica con o
senza trasformatori
