UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI UDINE,
DIPARTIMENTO POLITECNICO DI INGEGNERIA E ARCHITETTURA,
Via delle Scienze 206, I 33100 UDINE, Italy
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Corso di laurea in Ingegneria Gestionale
Programma definitivo del corso di APPLICAZIONI INDUSTRIALI ELETTRICHE
a.a. 2016/2017
Forze nel campo magnetico. Forza ponderomotrice sui conduttori percorsi da corrente.
Richiami sui circuiti
magnetici. Tubi di flusso di induzione, tensione magnetica, riluttanza e permeanza. Legge di Hopkinson, reti elettriche
equivalenti.
Forza e momento sugli induttori. Forze nei circuiti magnetici.
Nuclei ferromagnetici in regime
sinusoidale. Perdite nei lamierini ferromagnetici. Riluttanza e permeanza complessa, sintesi serie e parallelo. Cadute di
tensione vuoto-carico.
Reti trifasi. Cenni ai sistemi polifasi, terne trifasi, tensioni e correnti concatenate e stellate. Carichi e generatori a stella e
triangolo. Rete monofase equivalente. Potenza nei sistemi a tre e quattro fili. Misure in reti trifasi. Rifasamento.
Trasformatori. Generalità, caratteristiche costruttive. Trasformatore monofase, circuiti equivalenti.
Funzionamento a
vuoto e a carico, valori nominali. Prove a vuoto ed in cortocircuito. Schemi equivalenti. Caduta di tensione vuoto-carico.
Perdite e rendimento.
Parallelo dei trasformatori.
Trasformatori trifasi: caratteristiche costruttive, collegamenti e
gruppi. Trasformatori di misura: di tensione e di corrente.
Conversione statica. Generalità, semiconduttori, giunzione
P-N. Diodi.
Transistor a giunzione, SCR. Circuito di amplificazione analogica tipico.
Raddrizzatore monofase ad
una semionda ed a ponte di Graetz monofase. Gruppo di commutazione non controllato e controllato.
Ponte polifase
controllato. Convertitori CC/CA a ponte monofase. Convertitori CC/CA a ponte e mezzo ponte trifase. Modulazione di
larghezza degli impulsi. Convertitori CC/CC abbassatori Macchine rotanti - generalità. Caratteristiche geometriche,
circuito magnetico.
Forza magnetomotrice, sovrapposizione degli effetti, campo magnetico rotante.
Forze elettriche
mozionali di cava. Forze ponderomotrici.
Macchine sincrone. Generalità, caratteristiche costruttive, valori nominali.
Induzione al traferro e f.e.m. di indotto. Caratteristica a vuoto. Funzionamento a carico, reazione di indotto, diagrammi
fasoriali. Impedenza sincrona. Funzionamento in cortocircuito. Curve caratteristiche. Comportamento elettromeccanico,
regolazione e stabilità.
Parallelo con la rete.
Macchine asincrone. Generalità, caratteristiche costruttive, valori
nominali.
Macchina asincrona trifase: funzionamento a rotore fermo ed aperto. Funzionamento a rotore bloccato e
cortocircuitato.
Funzionamento a carico. Circuito equivalente, perdite, potenza meccanica e coppia Avviamento e
regolazione della velocità. Motore a gabbia e doppia gabbia. Motore asincrono monofase e bifase. Macchine speciali.1
Motori a poli schermati ed a magneti permanenti. Motori a passo ed a riluttanza. Avviamento asincrono della macchina
sincrona.
Sicurezza nei sistemi elettrici. Sistema elettrico, sovratensioni e sovracorrenti. Arco elettrico.
Impianti elettrici.
Interruttori, sezionatori, contattori. Isolatori.
Fusibili, relè, interruttori magnetotermici e differenziali.
Sicurezza delle
persone, impianto di terra. Impianti elettrici utilizzatori per tensioni fino a 1000 V: sistemi TT, TN ed IT. Coordinamento
delle protezioni. Impianti fotovoltaici.2 Emissione del corpo nero. Irradiazione solare. Cella fotovoltaica. Tipi di celle.
Collegamento in serie/parallelo, moduli, pannelli, stringhe, campi. Protezioni.
Connessione alla rete di potenza. Costi e
conto energia.
Regolazione della frequenza.
Sistemi elettrici nazionali e trasmissione dell’energia.3 Regolazione della tensione.
Struttura e gestione del mercato dell’energia.4 Cenni alla storia dei sistemi elettrici. Il processo di liberalizzazione
ed il mercato dell’energia.
Applicazioni innovative. 5 Disponibilità delle fonti energetiche convenzionali. Principi di
funzionamento della fusione nucleare. Confronto fissione-fusione nucleare.
1 Macchine
speciali: arg. facoltativo
fotovoltaici: arg. facoltativo
3 Sistemi elettrici nazionali e trasmissione dell’energia: arg. facoltativo
4 Mercato dell’energia: arg. facoltativo
5 Fonti energetiche e fusione termonucleare: arg. facoltativo
2 Impianti
1
Testi consigliati, per esercizi e di consultazione
[1] Appunti dalla lezioni.
[2] M. Fauri, F. Gnesotto, G. Marchesi, A. Maschio, “Lezioni di elettrotecnica - Applicazioni elettriche”, vol. 2◦ , Ed.
Esculapio, Progetto Leonardo, Bologna, 1999 e succ.
[3] Dispense e presentazioni elettroniche reperibili in rete internet all’indirizzo web.diegm.uniud.it/elettrotecnica
[4] Temi d’esame, reperibili in rete internet all’indirizzo web.diegm.uniud.it/elettrotecnica.
[5] R. Benato, L. Fellin, “Impianti elettrici”, Ed. UTET università, Torino, 2011.
[6] M. Guarnieri, A. Stella: “Principi ed Applicazioni di Elettrotecnica”, Vol. 1◦ e 2◦ , Ed. Progetto, Padova, 2002.
[7] G. B. Zorzoli, “Il mercato elettrico. Dal monopolio alla concorrenza”, Ed. Franco Muzzio, Roma, 2005.
Modalità di svolgimento degli esami
L’esame consiste in una prova scritta ed eventualmente una prova orale. Per sostenere l’esame è obbligatorio iscriversi alla
prova scritta mediante il sistema informatico di Ateneo Essetre almeno tre giorni prima della prova. La prova scritta completa
ha durata di un’ora e consiste in una o due domande di teoria sulla parte obbligatoria del programma svolto. Il risultato
della prova scritta ha validità nella sessione d’esame in cui è sostenuta e consente l’eventuale ammissione a una sola prova
orale. Durante le prove scritte non si possono consultare testi, né quaderni o appunti di alcun tipo. È severamente vietato
avere con sé il telefono cellulare, anche spento. È ammesso qualunque tipo di calcolatrice. La votazione della prova scritta
va da 0 (o insufficiente) a 30/30.
Se il superamento della prova scritta avviene con voto superiore a 23 è possibile registrare il voto dello scritto, senza sostenere
la prova orale, in occasione della prima prova orale utile. In tal caso il voto massimo registrato sarà comunque non superiore
a 26, anche se il voto dello scritto fosse superiore. Se il superamento della prova scritta avviene con voto inferiore a 24 è
obbligatoria la prova orale. In caso di superamento dello scritto, l’iscrizione alla prova orale viene effettuata solo dal docente.
La prova orale riguarderà la parte di programma obbligatoria e, a scelta dello studente, eventualmente tutti gli argomenti
facoltativi. In caso lo studente non porti all’orale tutti gli argomenti facoltativi la votazione finale d’esame massima sarà
26/30.
