IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
INDICE DELLE UFC
N.
DENOMINAZIONE
1
Generalità sulle macchine elettriche.
2
Macchine elettriche statiche.
3
Macchine elettriche asincrone.
4
Macchine elettriche sincrone.
5
Macchine elettriche in corrente continua.
6
Azionamenti elettrici.
TIPOLOGIA VERIFICHE – Scritte, Orali (e/o test a domande aperte) e Pratiche
Verifiche formative:
colloquio guidato, test strutturato, interrogazioni brevi, esercizi a casa e
in classe, risoluzione di temi Ministeriali.
Verifiche sommative: colloqui, test a domanda chiusa e aperta in classe, problemi ed esercizi
in classe, simulazione Esame di Stato, risoluzione temi Esami di Stato,
progettazione misure elettriche di laboratorio per il collaudo delle
macchine elettriche, montaggio circuiti delle prove di laboratorio,
relazioni tecniche e disegni.
NUMERO VERIFICHE TRIMESTRE
2 S, 2 O e 3P
NUMERO VERIFICHE PENTAMESTRE 3 S, 3 O e 5P
DETTAGLIO UFC
N. 1
DENOMINAZIONE
Area di riferimento
Professionale
Generalità sulle macchine elettriche.
COMPETENZE
• Capacità di orientamento di fronte a problemi nuovi.
• Interpretare nella loro globalità le problematiche dell’area tecnologica.
• Interpretare nella loro globalità le problematiche dell’area tecnologica.
• Capacità di comprendere documenti tecnici vari.
• Capacità di orientamento di fronte a problemi nuovi.
• Individuare le strategie appropriate per la risoluzione dei problemi.
• Interpretare nella loro globalità le problematiche dell’area tecnologica.
• Essere in grado di effettuare collegamenti pluridisciplinari per risolvere problemi.
• Capacità di comprendere documenti tecnici vari.
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
CONOSCENZE
• Conoscere le principali definizioni e classificazioni relative alle macchine elettriche
• Conoscere le potenze caratteristiche e il bilancio energetico di una macchina elettrica
ABILITA’
Stimare l’entità delle perdite di potenza e del rendimento di una macchina elettrica.
PREREQUISITI
Discipline propedeutiche: Elettrotecnica terzo e quarto anno
Per lo studio di questa UFC sono necessarie alcune conoscenze dell’area tecnologica acquisite
nel terzo e quarto anno, con particolare riguardo all’Elettrotecnica. Sono necessarie alcune
competenze matematiche di base con particolare riguardo a multipli, sottomultipli, potenze di
10, equivalenze, arrotondamento, formule inverse, proporzionalità, grafico di una retta e di una
parabola, esponenziale. Inoltre è necessario la conoscenza delle derivate e del differenziale e
delle conoscenze di base di fisica e meccanica.
EVENTUALE RECUPERO
Recupero in itinere e corso IDEI.
CONTENUTI
Classificazione delle macchine elettromagnetiche.
Perdite e rendimento.
Normative e certificazione.
Collaudo delle macchine elettriche.
INDICAZIONI METODOLOGICHE E OPERATIVE
Lezioni interattive, appunti, laboratorio
STRUMENTI E MATERIALI
Libro di testo, Dispensa “macchine elettriche” prof. Ingrosso, materiale didattico,appunti,
laboratorio, videoproiettore, PC, manuale del perito, documenti tecnici.
CRITERI DI VALUTAZIONE CON INDICAZIONI PER LA SUFFICIENZA
Requisiti minimi della disciplina: conoscere, comprendere, saper applicare, capacità di
orientamento e di analisi non completa delle problematiche.
Requisiti per l’eccellenza : analisi, sintesi, valutazione, anche di problemi nuovi.
Nella valutazione si tiene conto, anche, dell’impegno personale profuso e dei progressi degli
studenti.
Le verifiche sommative si misurano mediante griglie tassonomiche. Per le valutazioni si fa
riferimento alla tabella “criteri comuni per le valutazioni” riportata nel POF.
VALORE ATTESO DI SUFFICIENZE SULLA CLASSE 100 %
MODALITA’ PER IL RECUPERO
Esercitazioni guidate e di rinforzo
Ripresa degli argomenti svolti in modo interattivo.
Lavoro interattivo
Verifiche formative.
Appunti.
Libro di testo.
Recupero in itinere.
Corso IDEI.
DURATA
N. 2
DENOMINAZIONE Macchine elettriche statiche.
COMPETENZE
• Essere in grado di
Area di riferimento
Professionale
descrivere ed analizzare il comportamento dei trasformatori ed
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
autotrasformatori monofasi e trifasi.
Essere in grado di esprimere giudizi sia qualitativi sia quantitativi.
Essere in grado di orientarsi di fronte a problemi nuovi.
Individuare le strategie appropriate per la risoluzione dei problemi.
Interpretare nella loro globalità le problematiche dell’area tecnologica.
Essere in grado di effettuare collegamenti pluridisciplinari per risolvere problemi.
Essere in grado di consultare e comprendere il manuale e i documenti tecnici vari.
Essere in grado di organizzare e combinare il contenuto pluiridisciplinare.
Essere in grado di esprimere giudizi sia quantitativi sia qualitativi.
Valutare le prestazioni delle macchine elettriche in funzione delle loro caratteristiche.
Utilizzare gli strumenti matematici ed elettrotecnici posseduti per l’analisi dei sistemi elettrici
reali.
CONOSCENZE
• Conoscere le principali particolarità costruttive del trasformatore monofase e trifase;
• Conoscere il principio di funzionamento e le principali caratteristiche dei trasformatori
monofase e trifase anche in relazione ai loro impieghi;
• Conoscere gli schemi equivalenti, nelle diverse condizioni di funzionamento, del trasformatore
monofase e trifase;
• Conoscere i dati di targa di un trasformatore monofase e trifase e il loro significato;
• conoscere le principali prove da effettuare sui trasformatori monofase e trifase.
• Conoscere le potenze caratteristiche e il bilancio energetico del trasformatore monofase e
trifase.
• Conoscere il funzionamento in parallelo dei trasformatori monofase e trifase
ABILITA’
• Saper descrivere il principio di funzionamento dei trasformatori e degli autotrasformatori.
• Saper indicare i campi di impiego dei trasformatori e degli autotrasformatori.
• Saper analizzare il comportamento di un trasformatore e di un autotrasformatorea vuoto, a
carico e in corto circuito;
• saper costruire il circuito equivalente del trasformatore e dell’autotrasformatore, associandolo
alle varie condizioni di carico.
• saper tracciare i diagrammi vettoriali del trasformatore, associandoli alle varie condizioni di
carico.
• Saper ricavare, per il trasformatore e per l’autotrasformatore i parametri fondamentali dalla
prova a vuoto e da quella in cortocircuito.
• Saper calcolare le potenze perse e il rendimento del trasformatore e dell’autotrasformatore.
• Saper analizzare la caduta di tensione industriale del trasformatore e dell’autotrasformatore al
variare del carico;
• Saper risolvere reti elettriche funzionanti in corrente alternata, contenenti un trasformatore o
più trasformatori in parallelo;
• saper effettuare le principali prove sul trasformatore;
• saper valutare i risultati di una misura e gli errori commessi.
• saper redigere relazioni tecniche relative alle prove eseguite.
• Saper collaudare un trasformatore monofase e trifase.
PREREQUISITI
Discipline propedeutiche: Elettrotecnica terzo e quarto anno
Per lo studio di questa UFC sono necessarie alcune conoscenze dell’area tecnologica acquisite
nel terzo e quarto anno, con particolare riguardo all’Elettrotecnica. Sono necessarie alcune
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
competenze matematiche di base con particolare riguardo a multipli, sottomultipli, potenze di
10, equivalenze, arrotondamento, formule inverse, proporzionalità, grafico di una retta e di una
parabola, esponenziale. Inoltre è necessario la conoscenza delle derivate e del differenziale e
delle conoscenze di base di fisica e meccanica.
EVENTUALE RECUPERO
Recupero in itinere e corso IDEI.
CONTENUTI
I trasformatori monofasi
Particolarità costruttive dei trasformatori industriali.
Principio di funzionamento.
Trasformatore ideale a vuoto e a carico.
Trasformatore reale a vuoto e a carico.
Variazione di tensione da vuoto a carico
Funzionamento in cortocircuito.
La prova a vuoto.
La prova di cortocircuito.
Bilancio delle potenze e rendimento.
Dati di targa.
I trasformatori trifasi
Necessità pratica delle trasformazioni delle correnti alternate.
Particolarità costruttive dei trasformatori industriali, forme tipiche dei nuclei.
Connessioni interne degli avvolgimenti.
Principio di funzionamento del trasformatore trifase.
Funzionamento a vuoto, a carico e in cortocircuito.
Circuiti equivalenti primario e secondario.
Prove a vuoto e in cortocircuito.
Variazione di tensione da vuoto a carico
Bilancio delle potenze, rendimento.
Dati di targa.
Funzionamento in parallelo dei trasformatori.
Autotrasformatore
Particolarità costruttive degli autotrasformatori industriali monofasi e trifasi.
Autotrasformatore reale a vuoto e a carico.
Potenze apparenti passante e di dimensionamento
Variazione di tensione da vuoto a carico
Funzionamento in cortocircuito.
La prova a vuoto.
La prova di cortocircuito.
Bilancio delle potenze e rendimento.
Dati di targa.
Misure elettriche e laboratorio
• Misura della resistenza degli avvolgimenti di un trasformatore e riporto alla temperatura
convenzionale.
• Prova a vuoto a tensione variabile di un trasformatore monofase.
• Prova di cortocircuito a corrente variabile di un trasformatore monofase.
• Separazione delle perdite nel rame di un trasformatore, calcolo dei parametri del circuito
equivalente, e riporto alla temperatura convenzionale di riferimento secondo le norme CEI.
INDICAZIONI METODOLOGICHE E OPERATIVE
Lezione dialogata, esercitazioni in classe.
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
STRUMENTI E MATERIALI
Libro di testo, materiale didattico,appunti, laboratorio, videoproiettore, PC, manuale del perito,
documenti tecnici.
CRITERI DI VALUTAZIONE CON INDICAZIONI PER LA SUFFICIENZA
Requisiti minimi della disciplina: conoscere, comprendere, saper applicare, capacità di
orientamento e di analisi non completa delle problematiche.
Requisiti per l’eccellenza : analisi, sintesi, valutazione, anche di problemi nuovi.
Nella valutazione si tiene conto, anche, dell’impegno personale profuso e dei progressi degli
studenti.
Per le valutazioni si fa riferimento alla tabella “criteri comuni per le valutazioni” riportata nel
POF.
VALORE ATTESO DI SUFFICIENZE SULLA CLASSE 100 %
MODALITA’ PER IL RECUPERO
Esercitazioni guidate e di rinforzo
Ripresa degli argomenti svolti in modo interattivo.
Lavoro interattivo
Verifiche formative.
Appunti.
Libro di testo.
Recupero in itinere.
Corso IDEI.
DURATA
N. 3
DENOMINAZIONE Macchine elettriche asincrone.
Area di riferimento
Professionale
COMPETENZE
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Essere in grado di descrivere ed analizzare il comportamento delle macchine asincrone.
Essere in grado di esprimere giudizi sia qualitativi sia quantitativi.
Essere in grado di orientarsi di fronte a problemi nuovi.
Individuare le strategie appropriate per la risoluzione dei problemi.
Interpretare nella loro globalità le problematiche dell’area tecnologica.
Essere in grado di effettuare collegamenti pluridisciplinari per risolvere problemi.
Essere in grado di consultare e comprendere il manuale e i documenti tecnici vari.
Essere in grado di organizzare e combinare il contenuto pluiridisciplinare.
Essere in grado di esprimere giudizi sia quantitativi sia qualitativi.
Valutare le prestazioni delle macchine elettriche in funzione delle loro caratteristiche.
Utilizzare gli strumenti matematici ed elettrotecnici posseduti per l’analisi dei sistemi elettrici
reali.
CONOSCENZE
• Conoscere le principali particolarità costruttive delle macchine asincrone
• Conoscere il principio di funzionamento e le principali caratteristiche dei motori asincroni
trifase anche in relazione al loro impiego;
• Conoscere il circuito equivalente delle macchine asincrone,principalmente nel funzionamento
da motore
• Conoscere i dati di targa di un motore asincrono trifase e il loro significato;
• conoscere le principali prove da effettuare sui motori asincroni trifase.
• Conoscere le potenze caratteristiche e il bilancio energetico del asincrono trifase.
• Conoscere i principali aspetti relativi all’avviamento e alla variazione di velocità del motore
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
asincrono trifase, anche in relazione alle caratteristiche del carico meccanico
• Conoscere il principio di funzionamento e le principali caratteristiche dei motori asincroni
monofase anche in relazione al loro impiego
• Conoscere il funzionamento della macchina asincrona nei quattro quadranti
ABILITA’
• Saper esporre il principio di funzionamento della macchina asincrona.
• Saper discutere pregi e difetti dei motori asincroni.
• Saper spiegare qualitativamente e quantitativamente da quali grandezze dipende la velocità
di rotazione della macchina asincrona.
• Saper indicare i campi di impiego dei motori asincroni.
• Saper analizzare il comportamento di un motore asincrono trifase a vuoto, a carico e a rotore
bloccato;
• saper determinare le caratteristiche di funzionamento del motore asincrono trifase, in base
alle condizioni di alimentazione e di carico
• saper calcolare i parametri del circuito equivalente di un motore asincrono trifase
• Saper calcolare le potenze perse e il rendimento del motore asincrono trifase.
• saper interpretare la caratteristica meccanica di un motore asincrono trifase
• Saper risolvere reti elettriche funzionanti in corrente alternata, contenenti un motore asincrono
trifase;
• saper effettuare le principali prove sul motore asincrono trifase;
• saper valutare i risultati di una misura e gli errori commessi.
• saper redigere relazioni tecniche relative alle prove eseguite.
• Saper collaudare un motore asincrono trifase.
PREREQUISITI
Discipline propedeutiche: Elettrotecnica terzo e quarto anno
Per lo studio di questa UFC sono necessarie alcune conoscenze dell’area tecnologica acquisite
nel terzo e quarto anno, con particolare riguardo all’Elettrotecnica. Sono necessarie alcune
competenze matematiche di base con particolare riguardo a multipli, sottomultipli, potenze di
10, equivalenze, arrotondamento, formule inverse, proporzionalità, grafico di una retta e di una
parabola, esponenziale. Inoltre è necessario la conoscenza delle derivate e del differenziale e
delle conoscenze di base di fisica e meccanica.
EVENTUALE RECUPERO
Recupero in itinere e corso IDEI.
CONTENUTI
Motore asincrono trifase
Campo magnetico rotante bifase.
Campo magnetico rotante trifase.
Struttura dei motori asincroni trifasi.
Costruzione dello statore e avvolgimenti statorici.
Costruzione del rotore e avvolgimenti rotorici.
Conformazione del campo rotante.
Principio di funzionamento del motore asincrono trifase.
F.e.m. indotte dal campo rotante negli avvolgimenti di statore e rotore, scorrimento.
Reazione rotorica.
Circuito equivalente del motore asincrono.
Potenze, perdite, rendimento.
Dati di targa.
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
Caratteristica meccanica e reversibilità della macchina asincrona trifase
Espressione della coppia.
Caratteristica meccanica del motore asincrono.
Macchina funzionante come motore, generatore e freno.
Caratteristica completa della macchina asincrona.
Motori asincroni speciali
Motore asincrono bifase.
Motore asincrono monofase.
Misure elettriche e laboratorio
• Misura della resistenza di fase degli avvolgimenti statorici, di un motore asincrono trifase a
gabbia di scoiattolo e riporto alla temperatura convenzionale.
• Prova a vuoto con tensione variabile del motore asincrono trifase.
• Prova in cortocircuito con corrente variabile del motore asincrono trifase.
INDICAZIONI METODOLOGICHE E OPERATIVE
Lezione dialogata, esercitazioni in classe e al PC.
STRUMENTI E MATERIALI
Libro di testo, materiale didattico,appunti, laboratorio, videoproiettore, PC, manuale del perito,
documenti tecnici.
CRITERI DI VALUTAZIONE CON INDICAZIONI PER LA SUFFICIENZA
Requisiti minimi della disciplina: conoscere, comprendere, saper applicare, capacità di
orientamento e di analisi non completa delle problematiche.
Requisiti per l’eccellenza : analisi, sintesi, valutazione, anche di problemi nuovi.
Nella valutazione si tiene conto, anche, dell’impegno personale profuso e dei progressi degli
studenti.
Per le valutazioni si fa riferimento alla tabella “criteri comuni per le valutazioni” riportata nel
POF.
VALORE ATTESO DI SUFFICIENZE SULLA CLASSE 100 %
MODALITA’ PER IL RECUPERO
Esercitazioni guidate e di rinforzo
Ripresa degli argomenti svolti in modo interattivo.
Lavoro interattivo
Verifiche formative.
Appunti.
Libro di testo.
Recupero in itinere.
Corso IDEI.
DURATA
N. 4
DENOMINAZIONE Macchine elettriche sincrone.
Area di riferimento
Professionale
COMPETENZE
•
•
•
•
•
Essere in grado di descrivere ed analizzare il comportamento delle macchine sincrone.
Essere in grado di esprimere giudizi sia qualitativi sia quantitativi.
Essere in grado di orientarsi di fronte a problemi nuovi.
Individuare le strategie appropriate per la risoluzione dei problemi.
Interpretare nella loro globalità le problematiche dell’area tecnologica.
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
•
•
•
•
•
•
Essere in grado di effettuare collegamenti pluridisciplinari per risolvere problemi.
Essere in grado di consultare e comprendere il manuale e i documenti tecnici vari.
Essere in grado di organizzare e combinare il contenuto pluiridisciplinare.
Essere in grado di esprimere giudizi sia quantitativi sia qualitativi.
Valutare le prestazioni delle macchine elettriche in funzione delle loro caratteristiche.
Utilizzare gli strumenti matematici ed elettrotecnici posseduti per l’analisi dei sistemi elettrici
reali.
CONOSCENZE
• Conoscere le principali particolarità costruttive delle macchine sincrone
• Conoscere il principio di funzionamento e le principali caratteristiche degli alternatori trifase
anche in relazione al loro impiego;
• Conoscere i fenomeni meccanici ed elettromagnetici correlati al funzionamento sotto carico
dell’alternatore.
• Conoscere il circuito equivalente dell’alternatore trifase;
• Conoscere i dati di targa di un alternatore trifase e il loro significato;
• conoscere le principali prove da effettuare sugi alternatori trifase.
• Conoscere le potenze caratteristiche e il bilancio energetico dell’alternatore trifase;
• Conoscere accoppiamento in parallelo degli alternatori;
• Conoscere il principio di funzionamento e le principali caratteristiche dei motori sincroni anche
in relazione al loro impiego;
• Conoscere la caratteristica meccanica completa della macchina sincrona trifase.
ABILITA’
• Saper descrivere il principio di funzionamento di un alternatore
• Saper analizzare il comportamento di un alternatore trifase a vuoto e a carico e in corto
circuito;
• saper determinare le caratteristiche di funzionamento dell’alternatore trifase, in base alle
condizioni di alimentazione,di carico e di eccitazione;
• saper calcolare i parametri del circuito equivalente di un alternatore trifase
• saper calcolare rendimenti e cadute di tensione nel funzionamento degli alternatori.
• saper interpretare la caratteristica meccanica di una macchina sincrona
• Saper risolvere reti elettriche funzionanti in corrente alternata, contenenti motori sincroni.
• Saper risolvere reti elettriche funzionanti in corrente alternata, contenenti un alternatore trifase
o più alternatori in parallelo.
• Saper descrivere il principio di funzionamento di un alternatore
• Saper indicare i campi di impiego delle macchine sincrone.
PREREQUISITI
Discipline propedeutiche: Elettrotecnica terzo e quarto anno
Per lo studio di questa UFC sono necessarie alcune conoscenze dell’area tecnologica acquisite
nel terzo e quarto anno, con particolare riguardo all’Elettrotecnica. Sono necessarie alcune
competenze matematiche di base con particolare riguardo a multipli, sottomultipli, potenze di
10, equivalenze, arrotondamento, formule inverse, proporzionalità, grafico di una retta e di una
parabola, esponenziale. Inoltre è necessario la conoscenza delle derivate e del differenziale e
delle conoscenze di base di fisica e meccanica.
EVENTUALE RECUPERO
Recupero in itinere e corso IDEI.
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
CONTENUTI
Generatore sincrono trifase
Generalità e principio di funzionamento degli alternatori.
Struttura degli alternatori.
Particolarità costruttive.
Eccitazione del circuito induttore mediante dinamo con eccitazione in derivazione coassiale con
l’albero dell’alternatore.
F.e.m. generata da un alternatore.
Relazione fra velocità e frequenza.
Prova a vuoto
Prova in corotocircuito
Funzionamento a carico.
Circuito equivalente secondo Behn-Eschemburg per un alternatore trifase lineare ed isotropo.
Bilancio delle potenze e rendimento.
Variazione di tensione da vuoto a carico.
Caratteristiche di regolazione, esterne e di carico.
Coppia resistente
Potenza e coppia
Regimi di funzionamento (generatore, motore e compensatore)
Accoppiamento in parallelo degli alternatori con una rete prevalente.
Ripartizione del carico attivo e reattivo nel parallelo degli alternatori.
Dati di targa.
Motore sincrono trifase
Generalità e principio di funzionamento del motore sincrono.
Circuito equivalente secondo Behn-Eschemburg per un motore sincrono trifase.
Prova a vuoto
Prova a rotore bloccato
Variazione di tensione da vuoto a carico
Bilancio delle potenze e rendimento
Potenza e coppia
Caratteristica meccanica del motore sincrono.
Espressione della coppia T e della potenza P in funzione dell’angolo di coppia δ.
Caratteristica completa T=T(δ) e P=P(δ) per una macchina sincrona: funzionamento da
generatore e da motore.
INDICAZIONI METODOLOGICHE E OPERATIVE
Lezione dialogata, esercitazioni in classe.
STRUMENTI E MATERIALI
Libro di testo, materiale didattico,appunti, laboratorio, videoproiettore, PC, manuale del perito,
documenti tecnici.
CRITERI DI VALUTAZIONE CON INDICAZIONI PER LA SUFFICIENZA
Requisiti minimi della disciplina: conoscere, comprendere, saper applicare, capacità di
orientamento e di analisi non completa delle problematiche.
Requisiti per l’eccellenza : analisi, sintesi, valutazione, anche di problemi nuovi.
Nella valutazione si tiene conto, anche, dell’impegno personale profuso e dei progressi degli
studenti.
Le verifiche sommative si misurano mediante griglie tassonomiche. Per le valutazioni si fa
riferimento alla tabella “criteri comuni per le valutazioni” riportata nel POF.
VALORE ATTESO DI SUFFICIENZE SULLA CLASSE 100 %
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
MODALITA’ PER IL RECUPERO
Esercitazioni guidate e di rinforzo
Ripresa degli argomenti svolti in modo interattivo.
Lavoro interattivo
Verifiche formative.
Appunti.
Libro di testo.
Recupero in itinere.
Corso IDEI.
DURATA
N. 5
DENOMINAZIONE
Macchine elettriche in corrente continua.
Area di riferimento
Professionale
COMPETENZE
• Essere in grado di descrivere ed analizzare il comportamento delle macchine in corrente
continua.
• Essere in grado di esprimere giudizi sia qualitativi sia quantitativi.
• Essere in grado di orientarsi di fronte a problemi nuovi.
• Individuare le strategie appropriate per la risoluzione dei problemi.
• Interpretare nella loro globalità le problematiche dell’area tecnologica.
• Essere in grado di effettuare collegamenti pluridisciplinari per risolvere problemi.
• Essere in grado di consultare e comprendere il manuale e i documenti tecnici vari.
• Essere in grado di organizzare e combinare il contenuto pluiridisciplinare.
• Essere in grado di esprimere giudizi sia quantitativi sia qualitativi.
• Valutare le prestazioni delle macchine elettriche in funzione delle loro caratteristiche.
• Utilizzare gli strumenti matematici ed elettrotecnici posseduti per l’analisi dei sistemi
elettrici reali.
CONOSCENZE
• Conoscere le principali particolarità costruttive delle macchine in corrente continua
• Conoscere il principio di funzionamento e le principali caratteristiche delle macchine in
corrente continua, principalmente nel funzionamento da motore;
• Conoscere i fenomeni tipici della macchina in corrente continua.
• Conoscere il circuito equivalente della macchina in corrente continua per le principali
configurazioni di eccitazione;
• Conoscere i dati di targa di una macchina in corrente continua e il loro significato;
• Conoscere le potenze caratteristiche e il bilancio energetico della macchina in corrente
continua;
• Conoscere la caratteristica meccanica completa della macchina in corrente continua ad
eccitazione indipendente.
ABILITA’
• Saper descrivere il principio di funzionamento di una macchina in corrente continua.
• saper determinare le caratteristiche di funzionamento della macchina in corrente continua, in
base alle condizioni di alimentazione,di carico e di eccitazione
• saper calcolare i parametri del circuito equivalente di una macchina in corrente continua;
• saper effettuare il bilancio energetico nelle diverse condizioni di funzionamento e calcolarne il
rendimento.
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
• saper interpretare la caratteristica meccanica di una macchina in corrente continua;
• Saper risolvere reti elettriche funzionanti in corrente continua, contenenti una macchina in
corrente continua.
• Saper discutere pregi e difetti dei motori in corrente continua.
• Saper discutere pregi e difetti dei motori asincroni.
• Saper spiegare qualitativamente e quantitativamente da quali grandezze dipende la velocità
di rotazione della macchina in corrente continua.
• Saper indicare i campi di impiego dei motori in corrente continua.
PREREQUISITI
Discipline propedeutiche: Elettrotecnica terzo e quarto anno
Per lo studio di questa UFC sono necessarie alcune conoscenze dell’area tecnologica acquisite
nel terzo e quarto anno, con particolare riguardo all’Elettrotecnica. Sono necessarie alcune
competenze matematiche di base con particolare riguardo a multipli, sottomultipli, potenze di
10, equivalenze, arrotondamento, formule inverse, proporzionalità, grafico di una retta e di una
parabola, esponenziale. Inoltre è necessario la conoscenza delle derivate e del differenziale e
delle conoscenze di base di fisica e meccanica.
EVENTUALE RECUPERO
Recupero in itinere e corso IDEI.
CONTENUTI
Struttura della macchina in corrente continua
Nucleo magnetico statorico e rotorico
Avvolgimenti induttore e di indotto
Collettore e spazzole
Motore in corrente continua.
Particolarità costruttive.
Avvolgimenti di statore e di rotore
Principio di funzionamento dei motori in corrente continua.
Reazione di indotto.
Commutazione
Vari tipi di eccitazione.
Circuito equivalente dei motori ad eccitazione indipendente, serie e derivata
Equazioni interne ad eccitazione indipendente, serie e derivata
Prova a vuoto ad eccitazione indipendente, serie e derivata
Funzionamento a carico ad eccitazione indipendente, serie e derivata
Caratteristica elettromeccanica ad eccitazione indipendente, serie e derivata
Caratteristica meccanica ad eccitazione indipendente, serie e derivata
Potenze, bilancio energetico, perdite e rendimento ad eccitazione indipendente, serie e derivata
Dati di targa.
Caratteristica meccanica completa per una macchina in corrente continua ad eccitazione
indipendente: funzionamento da freno, da generatore, da motore.
Reversibilità dei motori in corrente continua.
Generatore in corrente continua.
Principio di funzionamento.
Vari tipi di eccitazione.
Circuito equivalente della dinamo ad eccitazione indipendente, serie e derivata
Prova a vuoto
Funzionamento a carico e reazione d’indotto
Potenze, bilancio energetico e rendimento
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
Equazioni interne
Coppia elettromagnetica e coppia resistente
Caratteristica esterna e caratteristica di regolazione
Dati di targa.
INDICAZIONI METODOLOGICHE E OPERATIVE
Lezione dialogata, esercitazioni in classe.
STRUMENTI E MATERIALI
Libro di testo, materiale didattico,appunti, laboratorio, videoproiettore, PC, manuale del perito,
documenti tecnici.
CRITERI DI VALUTAZIONE CON INDICAZIONI PER LA SUFFICIENZA
Requisiti minimi della disciplina: conoscere, comprendere, saper applicare, capacità di
orientamento e di analisi non completa delle problematiche.
Requisiti per l’eccellenza : analisi, sintesi, valutazione, anche di problemi nuovi.
Nella valutazione si tiene conto, anche, dell’impegno personale profuso e dei progressi degli
studenti.
Le verifiche sommative si misurano mediante griglie tassonomiche. Per le valutazioni si fa
riferimento alla tabella “criteri comuni per le valutazioni” riportata nel POF.
VALORE ATTESO DI SUFFICIENZE SULLA CLASSE 100 %
MODALITA’ PER IL RECUPERO
Esercitazioni guidate e di rinforzo
Ripresa degli argomenti svolti in modo interattivo.
Lavoro interattivo
Verifiche formative.
Appunti.
Libro di testo.
Recupero in itinere.
Corso IDEI.
DURATA
N. 6
DENOMINAZIONE Azionamenti elettrici.
Area di riferimento
Professionale
COMPETENZE
• Essere in grado di descrivere ed analizzare gli avviamenti e le regolazioni di velocità delle
macchine elettriche.
• Essere in grado di esprimere giudizi sia qualitativi sia quantitativi.
• Essere in grado di orientarsi di fronte a problemi nuovi.
• Individuare le strategie appropriate per la risoluzione dei problemi.
• Interpretare nella loro globalità le problematiche dell’area tecnologica.
• Essere in grado di effettuare collegamenti pluridisciplinari per risolvere problemi.
• Essere in grado di consultare e comprendere il manuale e i documenti tecnici vari.
• Essere in grado di organizzare e combinare il contenuto pluiridisciplinare.
• Essere in grado di esprimere giudizi sia quantitativi sia qualitativi.
• Valutare le prestazioni delle macchine elettriche in funzione delle loro caratteristiche.
• Utilizzare gli strumenti matematici ed elettrotecnici posseduti per l’analisi dei sistemi
elettrici reali.
CONOSCENZE
• Conoscere la struttura fondamentale di un azionamento elettrico, anche in relazione al tipo di
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
controllo impiegato;
• Conoscere le caratteristiche e gli schemi fondamentali dei vari azionamenti elettrici a velocità
regolata e non regolata, in funzione del tipo di motore impiegato;
• Conoscere le applicazioni tipiche degli azionamenti dei motori elettrici.
ABILITA’
• Avere cognizioni di base sugli azionamenti elettrici impieganti motori in corrente continua ad
eccitazione indipendente, motori asincroni e motori sincroni
• Comprendere le caratteristiche proprie e le differenze fra i sistemi di controllo a catena aperta
e quelli a catena chiusa.
• Saper descrivere la regolazione della velocità dei motori elettrici.
• Saper indicare i campi di impiego dei motori elettrici per azionamenti industriali.
PREREQUISITI
Discipline propedeutiche: Elettrotecnica terzo e quarto anno
Per lo studio di questa UFC sono necessarie alcune conoscenze dell’area tecnologica acquisite
nel terzo e quarto anno, con particolare riguardo all’Elettrotecnica. Sono necessarie alcune
competenze matematiche di base con particolare riguardo a multipli, sottomultipli, potenze di
10, equivalenze, arrotondamento, formule inverse, proporzionalità, grafico di una retta e di una
parabola, esponenziale. Inoltre è necessario la conoscenza delle derivate e del differenziale e
delle conoscenze di base di fisica e meccanica.
EVENTUALE RECUPERO
Recupero in itinere e corso IDEI.
CONTENUTI
Introduzione agli azionamenti elettrici industriali.
Generalità.
Azionamenti nei quattro quadranti dei motori in corrente continua ad eccitazione indipendente.
Azionamenti a coppia costante, a potenza costante, a velocità costante, a potenza decrescente.
Azionamento a velocità non regolata del motore asincrono trifase.
Avviamento a inserzione diretta.
La doppia funzione del reostato di avviamento.
Avviamento a tensione ridotta con autotrasformatore.
Avviamento stella-triangolo.
Inversione di marcia.
Azionamento a velocità regolata del motore asincrono trifase.
Proprietà particolari dei motori
Caratteristiche meccaniche al variare di: U1f, f1, U1f e f1 con U1f/f1 = costante.
Avviamento e variazione della velocità tramite il controllo dell’ampiezza della tensione di
alimentazione.
Avviamento e variazione della velocità tramite il controllo della frequenza di alimentazione.
Avviamento e variazione della velocità tramite il controllo della tensione e della frequenza con
Uf/f = costante.
Avviamento e regolazione della velocità tramite reostato.
Regolazione tramite variazione delle coppie polari.
Applicazioni tipiche degli azionamenti dei motori asincroni.
Azionamento del motore sincrono trifase.
Avviamento.
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
IIS D’ORIA - UFC
PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
INDIRIZZO Elettrotecnica e Automazione (I.T.I.S.)
A.S.2013 / 2014
MATERIA Elettrotecnica
ANNO DI CORSO Quinto
Regolazione di velocità.
Applicazioni tipiche degli azionamenti dei motori sincroni.
Azionamento del motore in corrente continua
Avviamento mediante reostato dei motori ad eccitazione indipendente, serie, derivata .
Avviamento mediante VARIAC dei motori ad eccitazione indipendente, serie, derivata.
Regolazione della velocità per motori in corrente continua dei motori ad eccitazione
indipendente, serie, derivata.
Funzionamento nei quattro quadranti del motore corrente continua dei motori ad eccitazione
indipendente.
Applicazioni tipiche degli azionamenti dei motori in corrente continua.
INDICAZIONI METODOLOGICHE E OPERATIVE
Lezione dialogata, esercitazioni in classe.
STRUMENTI E MATERIALI
Libro di testo, materiale didattico,appunti, laboratorio, videoproiettore, PC, manuale del perito,
documenti tecnici.
CRITERI DI VALUTAZIONE CON INDICAZIONI PER LA SUFFICIENZA
Requisiti minimi della disciplina: conoscere, comprendere, saper applicare, capacità di
orientamento e di analisi non completa delle problematiche.
Requisiti per l’eccellenza : analisi, sintesi, valutazione, anche di problemi nuovi.
Nella valutazione si tiene conto, anche, dell’impegno personale profuso e dei progressi degli
studenti.
Le verifiche sommative si misurano mediante griglie tassonomiche. Per le valutazioni si fa
riferimento alla tabella “criteri comuni per le valutazioni” riportata nel POF.
VALORE ATTESO DI SUFFICIENZE SULLA CLASSE 100 %
MODALITA’ PER IL RECUPERO
Esercitazioni guidate e di rinforzo
Ripresa degli argomenti svolti in modo interattivo.
Lavoro interattivo
Verifiche formative.
Appunti.
Libro di testo.
Recupero in itinere.
Corso IDEI.
DURATA
Cirié, 15 ottobre 2013
Firma Docenti
Pasquale Ingrosso
Salvatore Danza
Mo 111/D rev.2 del 4/9/12
Preparato da
Visto da
Approvato da
Discanno
Cocchini
D.S. Infante
4/9/12
4/9/12
4/9/12
