ISTITUTO D’ISTRUZIONE SUPERIORE "G. VERONESE - G. MARCONI" SEZIONE ASSOCIATA “G. MARCONI” Via T. Serafin, 15 - 30014 CAVARZERE (VE) Tel. 0426/51151 - Fax 0426/310911 E-mail: [email protected] - Web: www.ipsiamarconi.it - Cod. Min. VERI002017 PROGRAMMA PRELIMINARE DI Tecnologie Elettriche, Elettroniche ed Applicazioni Docente: Prof. PIERPAOLO MARCHESI Insegnante Tecnico Pratico: Prof. SANDRO PAVANATO Classe: 5B MAT a.s: 2016/2017 PROGRAMMA DIDATTICO TESTI: APPUNTI. MODULO 1: AMPLIFICATORI OPERAZIONALI - Generalità Simbolo grafico e caratteristiche elettriche tipiche Principali configurazioni Configurazione invertente Tensione di offset e resistenza di offset Amplificatore a guadagno variabile Invertitore di tensione Configurazione non invertente Inseguitore di tensione Sommatore invertente Cenni su amplificatore di differenze. MODULO 2: ELEMENTI DI ELETTRONICA DI POTENZA - Semiconduttori e componenti elettronici: semiconduttori, componenti elettronici a semiconduttore. diodo a giunzione P-N, dimensionamento della resistenza per circuito led, raddrizzatori a semionda positiva, raddrizzatori a semionda negativa, il limitatore a soglia positiva; il limitatore a soglia negativa; Circuito squadratore stabilizzatore (diodo Zener); esempio di dimensionamento di un circuito stabilizzatore SCR TRIAC TRANSISTOR BJT 1/4 Programma preventivo di Tecnologie Elettrico-Elettroniche e Applicazioni – classe: 5 a B-MAT Docente: Prof. Pierpaolo Marchesi – Insegnante Tecnico Pratico: Prof. Sandro Pavanato MODULO 3: LA SICUREZZA NEI LUOGHI DI LAVORO LA NORMATIVA Vivere e lavorare in sicurezza - Imparare la sicurezza: formazione, informazione, addestramento - Sicurezza e salute - Sicurezza e ambiente - Sicurezza, qualità e certificazione - Le direttive dell’Unione Europea - Le leggi dello Stato italiano prima del Testo Unico sulla Sicurezza - Il Decreto Legislativo 81 del 2008 - Obblighi e responsabilità dei datori di lavoro - Art. 20 D.Lgs 81/08 e ss.mm.ii. – Obblighi dei lavoratori - Art. 59 D.Lgs 81/08 e ss.mm.ii. – Sanzioni per i lavoratori - Art. 43, comma 3 D.Lgs 81/08 e ss.mm.ii. – Gestione emergenze: disposizioni generali - Art. 36 – Informazioni ai lavoratori - Art. 37 – Formazione dei lavoratori - Soggetti della prevenzione aziendale :RSPP, ASPP, MC, RLS. - Organi di vigilanza LA VALUTAZIONE DEI RISCHI - Dal Sistema 626 al Sistema Sicurezza basato sul D. Lgs. 81/2008 - Concetto di rischio - Concetto di probabilità - Concetto di danno - Concetto di malattia/malattia professionale - Concetto di Prevenzione e Protezione - La valutazione dei rischi in un ambiente: il DVR IL RISCHIO ELETTRICO - Percezione corrente elettrica: dalla curva di eccitabilità della cellula alla curva di pericolosità della corrente tempo; valutazione degli effetti della corrente ad alte frequenza; Valutazione degli effetti delle corrente alternata e corrente continua; Effetti fisiopatologici della corrente - Soglia di percezione; - Soglia di tetanizzazione; - Difficoltà respiratorie ed arresto respiratorio; - Fibrillazione ed arresto cardiaco; - Ustione; - Impedenza del corpo umano: simulazione del corpo umano con ZB; - Concetto di tensione di contatto: UT - Limiti di pericolosità della corrente; - Tensione di contatto massima ammissibile; - Differenza tra valori di tensione alternata e continua; - Tensione di terra - Legame tra tensione di terra UE e tensione di contatto UT; - Classificazione degli impianti: Impianto TT; Impianto TN-S; Impianto TN-C; Impianto IT; - definizioni base: isolamento principale , secondario, supplementare - Protezione dai contatti indiretti - Protezione dai contatti diretti - Sistema TT: protezione mediante interruzione automatica dell’alimentazione; - Sistema TN: protezione mediante interruzione automatica dell’alimentazione; - Sistema IT: protezione mediante interruzione automatica dell’alimentazione; - La documentazione elettrica di un impresa - La manutenzione degli impianti elettrici - La verifica degli impianti elettrici - Passi per la valutazione del rischio elettrico - Dispositivi di protezione - Ripasso lavori in quota - Ripasso lavori con VDT 2/ 4 Programma preventivo di Tecnologie Elettrico-Elettroniche e Applicazioni – classe: 5 a B-MAT Docente: Prof. Pierpaolo Marchesi – Insegnante Tecnico Pratico: Prof. Sandro Pavanato - Esercitazione sulla valutazione di R in un’ambiente di lavoro ed attuazione di misure di prevenzione e protezione MODULO 4: CENNI DI PROGETTAZIONE IMPIANTO ELETTRICO COMPLESSO Determinazione dei carichi convenzionali Considerazioni generali; fattore di utilizzazione ; fattore di contemporaneità; valutazione della potenza convenzionale di gruppi di prese e utilizzo di tabelle; valutazione del carico convenzionale per utenze industriali e utilizzo di tabelle; valutazione del carico convenzionale per utenze civili e utilizzo di tabelle; corrente d’impiego in regime permanente e per carichi ad intermittenza; Applicazione n.1: Determinazione delle potenze convenzionali e delle correnti d’impiego per un appartamento. MODULO5: CENNI SULLE CARATTERISTICHE DELLE CONDUTTURE ELETTRICHE Tipi di linee: definizione di linea elettrica e di conduttura elettrica; Cavi elettrici e loro caratteristiche: struttura di un cavo, tensioni nominali d’isolamento, temperature caratteristiche, comportamento in caso d’incendio; Tipi costruttivi: cavi per impianti in bassa tensione, cavi per impianti in media tensione; Designazione delle sigle dei cavi secondo la CEI 20.27; Installazione dei cavi: tab 52 della norma CEI 64.8; Portata di un cavo per impianti in bassa tensione e fattori da cui dipende; Calcolo della portata di un cavo con posa in aria: uso delle tabelle per il calcolo della portata di un cavo alla temperatura convenzionale di 30° C, relativa al singolo cavo unipolare e per le diverse condizioni di posa; uso delle tabelle per la valutazione dei fattori correttivi; Calcolo della portata di un cavo con posa interrata: uso delle tabelle per il calcolo della portata di un cavo alla temperatura convenzionale del terreno di 20° C, relativa al singolo cavo unipolare con profondità di posa pari a 0,8m e resistività termica del terreno pari a 1,5 Km/W; uso delle tabelle per la valutazione dei fattori correttivi. MODULO 6:CENNI SUL DIMENSIONAMENTO DI UNA CONDUTTURA ELETTRICA Progetto e dimensionamento di una conduttura elettrica Criterio di linee in cavo in bassa tensione con il metodo della caduta di tensione unitaria; uso della tabella cdt unitaria Norma CEI – UNEL 35023. Esercizi applicativi di scelta del tipo di cavo, del sistema di posa, calcolo della corrente di impiego Ib, scelta della sezione S, verifica della ΔV % ammissibile. Protezione delle condutture dalle sovracorrenti: generalità sulle condizioni di sovraccarico e cortocircuito; relazioni da verificare fra Ib, In e Iz, previste dalla norma CEI 64-8, per la scelta corretta della protezione; energia specifica passante e relativa verifica grafica; interruttori magnetotermici e fusibili, loro caratteristiche tecniche; cenni sulla selettività tra più interruttori in cascata; Quadri di distribuzione: cenni sulle caratteristiche di un quadro elettrico di distribuzione; schemi tipici di quadri elettrici per il sezionamento e la protezione delle linee dalle sovracorrenti. MODULO 7 : AFFIDABILITA’ E QUALITA’ INDUSTRIALE Classificazione dell’evento guasto in base alla velocità Classificazione dell’evento guasto in base alla consistenza Classificazione dell’evento guasto in base alla velocità ed alla consistenza Concetto di affidabilità e formulazione al variare del tempo Concetto di inaffidabilità e formulazione al variare del tempo Concetto di tempo medio al guasto MTTF Concetto di tempo medio al ripristino MTTR Concetto di tasso di guasto Esercizi 3/ 4 Programma preventivo di Tecnologie Elettrico-Elettroniche e Applicazioni – classe: 5 a B-MAT Docente: Prof. Pierpaolo Marchesi – Insegnante Tecnico Pratico: Prof. Sandro Pavanato MODULO 8 : Preparazione esame di stato Preparazione ed assistenza per stesura Tesine Approfondimenti Interrogazioni di recupero MODULO 9: LABORATORIO - PROGRAMMAZIONE CON ARDUINO Generalità Arduino come microcontrollore Linguaggio di programmazione base Esempi di applicazione attraverso simulatore di circuiti: - Accensione di un led; - Accensione di un led controllato; - Accensione di due led; - Accensione di due led con ciclo for; - Impianto semaforico. MODULO 10: LABORATORIO - MISURE ELETTRICHE: verifica dell’amplificazione di tensione di un circuito realizzato con A.O. in configurazione invertente, con l’ausilio della cassetta didattica della “De Lorenzo”; verifica dell’amplificazione di tensione di un circuito realizzato con A.O. in configurazione non invertente, con l’ausilio della cassetta didattica della “De Lorenzo”. Cavarzere, 25/09/2016 Gli insegnanti: Prof. Pierpaolo Marchesi Prof. Sandro Pavanato 4/ 4