LAVORO SVOLTO. Anno Scolastico 2017 / Docenti Dott. Ing. Domenico La Russa Dott. Prof. Manlio Galli

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1 LAVORO SVOLTO Anno Scolastico 2017 / 2018 Docenti Dott. Ing. Domenico La Russa Dott. Prof. Manlio Galli Disciplina: Elettronica ed Elettrotecnica Articolazione: Elettrotecnica Classe:...4ª BET... 1

2 Lavoro svolto di Elettronica ed Elettrotecnica Articolazione: Elettrotecnica della classe 4ª BET a.s Docenti: La Russa Domenico Manlio Galli 1. GRANDEZZE PERIODICHE E NUMERI COMPLESSI U.D.1. Concetto di rapporto incrementale e integrale U.D.2. Grandezze e valori caratteristici dei segnali periodici U.D.3. Grandezze periodiche e alternate ed elementi caratteristici U.D.4. Numeri immaginari, numeri complessi e operazioni relative 2. GRANDEZZE ALTERNATE U.D.1. Grandezze e valori caratteristici dei segnali alternativi. U.D.2. Rappresentazione vettoriale e simbolica delle grandezze sinusoidali ed operazioni fondamentali. U.D.3. Dipoli elementari R, L, C. U.D.4. Serie e parallelo di dipoli: teoria ed applicazioni. U.D.5. Comportamento di un bipolo R-L e R-C al variare della frequenza U.D.6. Comportamento di un bipolo R-L-C al variare della frequenza e risonanza U.D.7. Potenza attiva, reattiva ed apparente nelle varie configurazioni circuitali U.D.8. Equivalenza serie-parallelo U.D.9. Reti in c.a. monofase U.D.10. Metodi di risoluzione delle reti elettriche: Teorema di Millman, sovrapposizione degli effetti, Thevenin e Teorema Di Boucherot U.D.11. Generatore in c.a. monofase: Potenze e rendimento U.D.12. La caduta di tensione nelle linee elettriche in c.a. U.D.13. Rifasamento 3.. DISPOSITIVI ELETTRONICI A SEMICONDUTTORE U.D.14. Caratteristiche del diodo a giunzione: polarizzazione diretta e indiretta, caratteristica I-V, retta di carico U.D.15. Diodi di potenza e Zener U.D.16. Applicazioni del diodo: i raddrizzatori (semplice, doppia e a ponte) U.D.17. Circuiti limitatori a soglia singola e doppia U.D.18. circuiti stabilizzatori e semplici dimensionamenti 4. - SISTEMI TRIFASI U.D.1. Generalità; U.D.2. Impedenze collegate e stella e a triangolo U.D.3. Generatore trifase simmetrico a stella e a triangolo; U.D.4. Carico trifase equilibrato a stella e a triangolo; U.D.5. Esame dei collegamenti generatore-carico per i sistemi simmetrici ed equilibrati; U.D.6. Metodo del circuito equivalente monofase; U.D.7. Sistemi trifasi simmetrici ed equilibrati a 3 e 4 fili; U.D.8. potenze nei sistemi simmetrici e squilibrati a 3 e 4 fili; U.D.9. rifasamento di carichi trifasi; U.D.10. esempi ed esercizi. 2

3 5. MACCHINE ELETTRICHE U.D.1. Generalità e definizioni U.D.2. Struttura delle macchine elettriche U.D.3. Principio di funzionamento delle macchine elettriche e classificazione U.D.4. Perdite e bilancio energetico U.D.5. Rendimento effettivo e convenzionale U.D.6. Curve ideali di riscaldamento e raffreddamento U.D.7. Diagramma di carico e potenza nominale U.D.8. Tipi di servizio delle macchine elettriche U.D.9. Materiali conduttori, isolanti e magnetici e loro impiego 5.TRASFORMATORE MONOFASE U.D.1. generalità; U.D.2. trasformatore ideale e reale U.D.3. funzionamento a vuoto; U.D.4. funzionamento a carico; U.D.5. circuito equivalente primario; U.D.6. circuito equivalente secondario; U.D.7. calcoli dei parametri longitudinale e trasversali U.D.8. funzionamento in corto circuito; U.D.9. potenze attive, reattive e apparenti nel trasformatore monofase; U.D.10. dati di targa; U.D.11. Perdite e rendimento; U.D.12. Variazione di tensione da vuoto a carico e caratteristica esterna U.D.13. Cenni sull autotrasformatore monofase U.D.14. Esercizi ed esempi TRASFORMATORE TRIFASE U.D.1. generalità e caratteristiche costruttive U.D.2. principio di funzionamento U.D.3. trasformatore ideale e reale U.D.4. funzionamento a vuoto; U.D.5. funzionamento a carico; U.D.6. circuito equivalente primario; U.D.7. circuito equivalente secondario; U.D.8. funzionamento in corto circuito; U.D.9. tipi di collegamento delle fasi primarie e secondarie di un trasformatore trifase; U.D.10. potenze attive, reattive e apparenti nei trasformatori trifasi; U.D.11. dati di targa; U.D.12. Perdite e rendimento; U.D.13. Collegamento in parallelo di trasformatori monofasi U.D.14. Collegamento in parallelo di trasformatori trifasi e condizioni ottimali 3

4 8.MISURE ELETTRICHE Unità didattiche: U.D.1. Classificazione e scelta degli strumenti di misura U.D.2. Visualizzazione su oscilloscopio di segnali alternati (sinusoidali, rettangolari, triangolari) U.D.3. Misura della Vmax, Vpp, periodo,frequenza U.D.4. Misura di grandezze in c.a. monofase: Misura dello sfasamento ed analisi dei segnali sinusuidali in relazione al carico U.D.5. Misura di corrente, tensione, impedenza e potenza in c.a. monofase: Misure di potenza Carichi ohmico-induttivi U.D.6. Misura di corrente, tensione, in c.a. trifase su carichi equilibrati colleg. Y e D U.D.7. Misura di corrente, tensione, in c.a. trifase su carichi squilibrati colleg. Y e D U.D.8. Misura di potenza attiva e reattiva in c.a. trifase su carichi equilibrati e squilibrati Tre wattmetri con centro stella isolato e suo spostamento Inserzione Aron Inserzione Righi e Barbagelata U.D.9. Applicazioni con i raddrizzatori (semplice, doppia e a ponte) U.D.10. Misure di collaudo su un trasformatore Monofase e Trifase OBIETTIVI MINIMI DI APPRENDIMENTO Conoscere le modalità di misura delle principali grandezze elettriche in c.a. monofase Conoscere il fenomeno della risonanza. Conoscere gli elementi di un sistema trifase Conoscere le grandezze elettriche presenti in un sistema trifase; Conoscere le connessioni a triangolo e a stella di un sistema trifase; Conoscere le relazioni tra tensione e corrente e la potenza nei circuiti con carico equilibrato; Conoscere le relazioni tra tensione e corrente e la potenza nei circuiti con carico squilibrato con e senza neutro; Conoscere il rifasamento; Conoscere il funzionamento di circuiti di soglia e di taglio e l impiego dei diodi. Conoscere il principio di funzionamento delle principali macchine elettriche Conoscere le grandezze elettriche fondamentali del trasformatore e delle principali macchine elettriche trattate Conoscere i parametri elettrici e fisici che determinano, nelle macchine elettriche, l entità delle potenze in gioco; Conoscere gli aspetti costruttivi delle principali macchine elettriche Conoscere le varie condizioni di funzionamento del trasformatore. Conoscere gli schemi elettrici equivalenti del trasformatore monofase Conoscere il bilancio energetico delle principali macchine elettriche e le loro caratteristiche meccaniche Conoscere i metodi risolutivi per l analisi dei trasformatori nelle varie condizioni di funzionamento. Conoscere le condizioni di parallelo di trasformatori monofasi e trifasi Conoscere le condizioni ottimali di parallelo. Saper risalire alle sue grandezze caratteristiche, dato un segnale periodico o sinusoidale. Saper risolvere una semplice rete in regime sinusoidale. 4

5 Saper calcolare Potenza attiva, reattiva ed apparente in un circuito ac Saper riconoscere gli elementi di una rete elettrica trifase e le sue caratteristiche Saper risolvere un semplice circuito trifase simmetrico ed equilibrato Saper effettuare semplici misure in c.a. mono e trifase Saper rifasare un carico monofase e/o trifase Saper valutare la differenza tra la connessione a stella e la connessione a triangolo; Saper risolvere un semplice circuito trifase simmetrico ed equilibrato Saper analizzare le grandezze elettriche in gioco nei sistemi trifase con carico squilibrato con e senza conduttore neutro; Saper riconoscere gli elementi di una rete elettrica trifase e le sue caratteristiche. Saper rifasare un carico trifase Saper scegliere un circuito di taglio e soglia e scegliere la configurazione circuitale più opportuna- Saper classificare le macchine elettriche; Saper riconoscere gli elementi di un circuito elettrico equivalente del trasformatore. Saper individuare la natura delle potenze di ingresso e di uscita nelle conversioni energetiche operate dalle macchine elettriche; Saper scegliere uno strumento per l esecuzione di una misura in c.a monofase e trifase su carichi equilibrati. Saper realizzare un semplice schema di misura e di montaggio in c.a monofase e trifase su carichi equilibrati trifasi. Sapere quali misure di collaudo vanno effettuate sul trasformatore monofase e trifase e procedere alla loro semplice analisi Saper risolvere semplici esercizi di analisi su trasformatori monofase e trifasi nelle varie condizioni di funzionamento Saper analizzare il bilancio energetico e il rendimento di un trasformatore trifase e monofase nelle varie condizioni di funzionamento. Sapere calcolare le principali grandezze elettriche in gioco nel funzionamento di uno o più trasformatori in parallelo. Lucca. lì 3 Giugno 2018 Gli insegnanti: prof... prof.... 5