GARA NAZIONALE OPERATORI ELETTRICI Prova teorica di Elettrotecnica ed Applicazioni

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1 ISTITUTO PROFESSIONALE DI STATO PER L INDUSTRIA E L ARTIGIANATO PIER ANGELO FIOCCHI Via Belfiore n LECCO - Tel Fax Sito web: segreteriafiocchi@genie.it Lecco Aprile 2002 GARA NAZIONALE OPERATORI ELETTRICI Prova teorica di Elettrotecnica ed Applicazioni Candidato Nome Cognome Scuola di provenienza Città Data

2 PRECISAZIONI SULLA RISOLUZIONE DEI TEST Barrare solo una delle risposte possibili Eventuali correzioni saranno accettate solo se verrà cerchiata la risposta ritenuta errate La doppia risposta darà luogo a valutazione 0 (zero)equivalente a risposta non data Valutazione singolo quesito : +1 se la risposta è esatta 0 se non viene data la risposta - 1 se la risposta è errata Nei test in cui si richiedono calcoli, utilizzare il retro della pagina precedente. CONSIGLIO: se si hanno dubbi sulla risoluzione di un test, passare al test successivo oppure riflettere maggiormente prima di dare la risposta. BUON LAVORO!

3 La I assorbita da una lampada ad incandescenza all istante di chiusura dell interruttore è: a) la minima poi gradualmente va aumentando con il passare del tempo b) la minima e rapidamente va aumentando per effetto Joule c) la massima e si mantiene inalterata nel tempo d) la massima e va rapidamente diminuendo a causa del forte riscaldamento Si mettono in serie due lampade, una da 100Watt 220Volt,l altra da 40 Watt 220Volt e si applica la tensione di 220Volt. Le lampade : a) si accendono allo stesso modo di quando sono in parallelo b) si accendono diversamente, e cioè quella da 100W farà più luce di quella da 40 W c) si accendono diversamente, e cioè quella di 40W farà più luce di quella da 100W d) si ottiene il danneggiamento di ambedue le lampade Su una linea trifase 380V~ a tre fili la misura delle tensioni stellate si può effettuare con tre voltmetri inseriti tra: L1 L1 L2 L2 L3 L3 a) V1 V2 V3 b) V1 V2 V3 L1 L1 V1 L2 L2 V2 L3 L3 V3 V1 V2 V3 c) d)

4 Su una linea trifase senza carico si possono misurare : a) le correnti di linea ma non le tensioni di linea b) le tensioni di linea ma non le correnti di linea c) le correnti di linea soltanto d) sia le tensioni di linea che le correnti di linea In un trasformatore monofase a rapporto di trasformazione uguale a 1: a) le tensioni primaria e secondaria sono tra loro diverse, le correnti primaria e secondaria sono uguali; la potenza è S1=S2 b) le tensioni primaria e secondaria sono uguali, ma le correnti primaria e secondaria sono molto diverse tra loro, S1< S2 c) le tensioni primaria e secondaria sono uguali, le correnti primaria e secondaria sono quasi uguali; S1 poco maggiore di S2 d) la tensione primaria e secondaria sono uguali; S1 uguale a S2, I1< I2 L isolamento elettrico di un ferro da stiro a vapore : a) si può misurare e ha un valore molto basso in Ù b) non si può misurare perché c è presenza di acqua nel ferro c) si può misurare e ha un valore estremamente elevato, MÙ d) si può misurare solo a freddo anche in presenza di vapore e il valore deve essere di 20 Ù A B C D Nel circuito serie XL R 0,6 K 1 K 0,6 K alla tensione di 20V tra A e D circola una intensità di corrente: a frequenza di rete a) 20 ma b) 9,09 ma c) 9,09 A d) 20 A Nel circuito precedente a frequenza di rete la condizione indicata consente di avere: a)la corrente circolante minima perché la Z è massima b)la corrente circolante massima perché la Z è minima c)la corrente circolante media perché la Z è media d)la corrente circolante raddrizzata perché la Z diventa uguale ad R Il diagramma vettoriale del circuito 8) sarà: U A-D ù U A-D U A-D 45 I I a) I I b) c) U A-D d)

5 Con un ohmmetro si sottopongono a verifica i due avvolgimenti di un Trasformatore Monofase da 30 VA, 50 Hz,230V/ 12V. I lati12v e 230V saranno rispettivamente quelli: a) a maggiore e minore resistenza b) a minore e maggiore resistenza c) tutti e due gli avvolgimenti avranno la stessa resistenza d) non è possibile questa verifica perché il Tr funziona in c.a. In una lampada a scarica la funzione dello starter è quella di: a) fornire l alimentazione alla lampada b) interrompere la corrente elettrica in caso di corto circuito c) preriscaldamento degli elettodi della lampada d) fornire alimentazione al reattore Il flusso luminoso è definito come: a) la potenza associata ad un onda elettromagnetica b) la quantità di luce emessa da una sorgente luminosa nell unità di tempo c) l illuminamento ricevuto da superficie unitaria d) la quantità di energia emessa da una sorgente luminosa in un minuto In un motore a c.c. a eccitazione indipendente : a) le due parti induttrice e indotto sono tra loro collegate elettricamente ma non magneticamente b) le due parti induttrice e indotto sono tra loro collegate magneticamente ma non elettricamente c) la parte statorica è attraversata dalla I indotta e il rotore dalla Iecc. d) il rotore è simile a quello a gabbia di scoiattolo del M.A.T., separato dallo statore e alimentato in c.c Per aumentare il rendimento di un motore asincrono trifase, è necessario : a) collegare in serie le tre fasi dello statore b) passare dal collegamento stella a quello triangolo c) riprogettare il motore con questa finalità d) staccare una qualsiasi delle tre fasi di alimentazione durante il funzionamento Un motore trifase asincrono da 5KW- 380V, 50HZ cos ϕ = 0,8 ; η= 0,85 ; 4 poli,collegamento delle fasi a triangolo, viene collegato a stella alla rete industriale a 380V. In questo caso: a) la potenza resa all albero resta inalterata ( perché diminuisce la velocità e aumenta proporzionalmente la coppia) b) ci si accorge che fornisce una velocità maggiore c) la coppia diminuisce significativamente d) aumenta il rendimento di 1/3 circa

6 Un tester usato come Ohmmetro va impiegato solo se : a) la rete è in tensione b) il circuito presenta bassissimi valori di resistenza c) la pila interna è stata tolta d) si ha la certezza assoluta che non ci siano generatori all interno del circuito in prova Una pinza amperometrica digitale serve per: a) misurare la potenza di un carico senza staccare il carico b) misurare la tensione su un conduttore senza togliere l isolante c) misurare l intensità di corrente all interno di un singolo conduttore isolato d) misurare la resistenza elettrica di un conduttore della linea in prova In un impianto industriale (alimentazione trifase) il cos ϕ che viene indicato nella bolletta di fatturazione mensile del consumo di energia viene stabilito : a) con la lettura dei Wattmetri in inserzione ARON b) con un cosfimetro a lettura istantanea a fine mese durante la lettura degli strumenti c) attraverso la potenza attiva e reattiva consumata nel mese lavorativo d) dalle letture dell energia attiva e reattiva consumata nel mese lavorativo La penale di un utente industriale è: a) un aumento del costo complessivo di energia elettrica a causa dell alto cos ϕ dell impianto b) un aumento del costo di installazione dell impianto per il rifasamento a cos ϕ= 0,9 c) un aumento della fattura mensile conseguente al cos ϕ< 0,9 d) una riduzione della potenza contrattuale conseguente al basso cos ϕ Un tester digitale a 3 digit e mezzo, portata 200mA, permette di indicare una I = 0,13564 A nel seguente modo: a) b) c) d) Un tester analogico portata 50V 25 divisioni avrà una costante di: a) 2 V/ div b) 5 V/ div c) 0,5 V/div d) 10 V/ div Un contratto di fornitura domestica (3KW 220 V 50 HZ ) implica che l ENTE erogatore renda disponibile per la distribuzione a bassa tensione: a) un trasformatore monofase,220 V secondari 3KW, per ogni utente b) un trasformatore trifase,collegamento a triangolo,220v secondari ogni tre utenti c) un trasformatore trifase,collegamento a stella, secondario 380V / 220V per un certo numero di utenti monofasi e trifasi d) tre trasformatori monofasi uguali,collegati a stella,u = 380V, ogni tre utenti

7 Un trasformatore di sicurezza viene utilizzato quando: a) si vuole una diminuita sicurezza operativa b) non si vuole aumentare il costo dell impianto c) si vuole rendere separato il circuito di carico dalla rete di alimentazione d) si vogliono eliminare gli interruttori di protezione del carico Z = 75 + j 7,5 Ù è un carico monofase a) ohmico capacitivo, ö = 45, tipo serie b) ohmico induttivo, ö = 45, tipo parallelo c) ohmico induttivo ö = 5,71, tipo serie d) ohmico capacitivo ö = 84,29, tipo parallelo N resistenze uguali, messe in parallelo, sono sottoposte ad una tensione continua fissa, una alla volta vengono escluse e di conseguenza la corrente erogata dal generatore: a) aumenterà b) diminuirà c) resterà costante d) si sfasa sempre di più Per controllare la capacità di intervento della parte differenziale di un interruttore magneto-termico differenziale, 230V 50 Hz - Id = 30 ma, bipolare occorre: a) rendere perfettamente uguali le due correnti che attraversano i due poli dell interruttore b) inserire una resistenza da 7 K tra un morsetto di entrata e l altro morsetto di uscita non corrispondente dell interruttore, alimentando a tensione nominale l interruttore con o senza carico aggiuntivo sull uscita dell interruttore c) inserire un carico monofase, il cui assorbimento sia inferiore a 30mA d) inserire un carico monofase, lato uscita dell interruttore, che assorbe almeno 5 volte la In dell interruttore Tre resistenze, 230V 500W, vengono collegate a triangolo e ad una rete a tre fili 3~, 230V concatenati 50Hz. I linea e P totale saranno: a) 2,173 A - 500W b) 3,760 A W c) 2,173 A W d) 3,760 A - 500W Tre trasformatori monofasi uguali 230/24V 20 VA vengono collegati a triangolo/stella per un funzionamento 3~ :quali sono le tensioni nominali primarie e secondarie? 1) 230V; 24V 2) 380V ; 24V 3) 380V ; 41,5V 4) 230V; 41,V Quali sono le correnti nominali del sistema trifase dei tre trasformatori precedenti? 1) 86,95 ma ; 833,33 ma 2) 150,61 ma ; 833,33 ma 3) 86,95 ma ; 1443,4 ma 4) 150,61mA ; 1443,4 ma Prescindendo dalla caduta di tensione interna ( trasformatore ideale ) se collego tre resistenze da 50 Ω ognuna, a stella, sul secondario del sistema trifase dei tre trasformatori precedenti,quali saranno i valori di I 2 e di P 2 sulla singola R? 1) 0, 48 A ; 19,95 W 2) 0,831 A ; 11,52 W 3) 0,831 A ; 19,95 W 4) 0,48 A ; 11,52 W

8 Si ha una rete a 4 fili e carico trifase a stella costituito da tre monofasi diversi tra singola fase e neutro. Se si interrompe il neutro sulla rete i voltmetri collegati in parallelo ai singoli carichi : a) non cambiano la loro indicazione b) non mantengono la singola indicazione precedente c) non mantengono la singola indicazione precedente e passano tutti e tre alla tensione concatenata d) passano tutti e tre a zero Se U è la tensione concatenata e I la corrente di linea la formula delle potenza attiva di un carico trifase equilibrato P= 3 U I cosϕ è valida : a) solo se il carico è collegato a stella b) solo se il carico è collegato a triangolo c) sia con il collegamento a stella che con il collegamento a triangolo d) solo per il collegamento a triangolo ; per il collegamento a stella occorre moltiplicare per 3 Tre resistenze uguali R= 10 Ω sono collegate a triangolo; se la tensione concatenata della linea trifase è 380V la potenza P1 di una resistenza e la PT complessiva risultano : a) P1 = W, PT = W b) P1 = W, PT = W c) P1 = 100W, PT = 300W d) P1 = 3.800W, PT = W Una tensione di fase ha il valore nominale di 220V; come varia il suo valore effettivo se può variare del ± 12%? Come si ripercuote sulla concatenata questa variazione? a) V ; ,8 V b) 206,8 233,2V ; 358,2 403,9 V c) V ; 370,6 391,4 V d) 193,6 246,2 V ; 335,3 426,4 V Se una persona su una pedana isolante tocca per sbaglio con la mano sinistra il conduttore di fase e con la destra il conduttore neutro di una linea monofase 220V 50Hz nominali protetta da un interruttore magneto termico differenziale I N 25A,Id 30mA provocherà : a) lo scatto del relè termico e quindi il distacco del malcapitato in un tempo brevissimo b) lo scatto del relè differenziale e quindi il distacco del malcapitato c) essendo l uomo isolato dal terreno a causa della pedana isolante non subirà alcun danno d) si avrà il non intervento del relè differenziale con conseguente grave pericolo della persona Se C è la coppia motrice [ N.m ] n la velocità [ g/min],la potenza meccanica sviluppata all albero da un motore asincrono trifase, rete a frequenza f, è data dalla formula. a) P = C n b) P = C 2πf c) P = C 2πf 60 d) P = C 2πn 60

9 La corrente sopportata da un cavo al cambiare della temperatura ambiente,per aumento di 10 C : a) non cambia b) diminuisce c) aumenta d) dipende se il conduttore è di rame o di alluminio Una lampada a basso consumo da 20W - 230V rispetto ad una a incandescenza tradizionale da 100W 230V a) assorbe una maggiore intensità di corrente a parità di tensione e di flusso luminoso b) avrà un minor consumo con una potenza 5 volte maggiore c) assorbe un intensità di corrente uguale perché il flusso luminoso è lo stesso d) assorbe una intensità di corrente minore avendo una Z interna 5 volte maggiore In un cacciavite cerca-fase vi è un circuito: a) parallelo (asta cacciavite + una resistenza di basso valore in parallelo con una piccola lampada ad incandescenza) b) serie ( una resistenza di medio valore in serie con l asta metallica ) c) serie ( asta metallica cacciavite + resistenza ad alto valore + lampada a scarica ) d) parallelo ( asta metallica in parallelo con una resistenza di altissimo valore + una lampada a scarica ) In un trasformatore monofase se si sostituisse il nucleo laminato con uno nuovo a sezione massiccia nella prova a vuoto: a) non ci si accorgerebbe del cambiamento b) la tensione secondaria a vuoto aumenterebbe molto c) le perdite a vuoto diminuirebbero d) la corrente aumenterebbe e così la lettura del wattmetro Su una linea monofase di alcune decine di metri, se si apre l interruttore di carico, la caduta di tensione tra ingresso e uscita linea sarà: a) la massima possibile pari a pieno carico b) la metà della massima c) diversa da zero perchè la linea è comunque in tensione e assorbe corrente d) uguale a zero perchè la capacità di linea e la resistenza di isolamento risultano non eccessivamente significative La prova a vuoto e la prova in corto circuito su un trasformatore servono per determinare: a) la potenza nominale e il rendimento b) le perdite e il rendimento convenzionale c) il rendimento e il fattore di potenza convenzionale d) il rapporto spire ed il fattore di potenza nominale Un alternatore trifase a otto poli 50Hz dovrà essere fatto ruotare ai seguenti giri al minuto: a) 375 b) 500 c) 750 d) 1500

10 Un motore asincrono trifase a sei poli, alimentato a 380V 50Hz, assorbe 5KW cosϕ = 0,7,con un rendimento pari a 0,8 e uno scorrimento del 4%. In tali condizioni la sua velocità rotorica sarà: a) 1440 b) 720 c) 480 d) 960 giri al 1 Un motore asincrono trifase ha lo scorrimento uguale a uno: a) a vuoto b) a rotore bloccato c) a pieno carico d) quando è rifasata totalmente la sua potenza reattiva In un motore asincrono trifase la velocità di rotazione del campo magnetico dipende: a) dalla frequenza di rete e dalle coppie polari b) solo dal numero dei poli del rotore e dal numero di cave statoriche c) dal numero di poli dello statore e del rotore d) dalla frequenza di rotore f2 e dalla coppia motrice Un alternatore con rotore liscio presenta: a) otto o dodici poli e viene azionato da turbine idrauliche nelle centrali idroelettriche b) otto o dodici poli e viene azionato da turbine a gas nelle centrali idroelettriche c) due o quattro poli e viene azionato da turbine a vapore nelle centrali termoelettriche d) due o quattro poli e viene azionato da turbine Pel ton nelle centrali termoelettriche Il reostato di avviamento in un motore a corrente continua serve ad: a) aumentare la coppia allo spunto b) ridurre le perdite meccaniche c) ridurre la corrente di spunto d) aumentare il rendimento Un voltmetro analogico ha una sensibilità di 6KΩ / V e una portata di fondo scala di 10V.Il valore della resistenza addizionale che ne permette l utilizzo fino a misure di 100V vale: a) 450KΩ b) 780KΩ c) 540KΩ d) 200KΩ Per rifasare a cosϕ 0,95 un carico elettrico monofase con U= 100V, I = 5A, P = 200 W, occorre una Q cond. di : a) 210 VAR b) 393 VAR c) 150 VAR d) 750 VAR