PROGRAMMA SVOLTO Anno scolastico 2018/19

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1 ISO 9001: 2015 Cert. N IT Settori EA di attività Validità ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE BUCCARI MARCONI Sede Buccari: Viale Colombo Cagliari - Uff. Presidenza / Segreteria Sede Marconi: Via Pisano, 7 Cagliari Codice Fiscale: Codice Univoco: UFAXY4 - Codice Meccanografico: CAIS02300D - cais02300d@istruzione.it cais02300d@pec.istruzione.it PROGRAMMA SVOLTO Anno scolastico 2018/19 ISO 9001: 2015 Cert. N Rev.002 Validità Rev. N.02 del Classe 5 Z DISCIPLINA: TPSEE Libro di testo Tecnologie e Progettazione di Sistemi Elettrici ed Elettronici autori: Conte Conte Erbogasto Ortolani Venturi; editore HOEPLI Altri strumenti o sussidi: Manuale Cremonese Elettrotecnica ; editore Zanichelli INDIRIZZO: ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA ARTICOLAZIONE: ELETTROTECNICA Docente teorico : Prof.ssa Mateddu Antonia Docente tecnico-pratico : Prof. Manca Sandro Orario: 6 ore settimanali (4 laboratorio e 2 teoria) Ore previste annuali: 198. Ore svolte: 161 fino al 06/05/19-24 ore impegnate in attività varie ( teatro, orientamento, ASL, gite didattiche, simulazione prove d esame). Ore da svolgere: 30 dal 06/05/19 al 09/06/19. Trasporti e Logistica Conduzione del mezzo navale Trasporti e Logistica Conduzione di apparati e impianti marittimi Trasporti e Logistica Logistica Elettronica ed Elettrotecnica - Informatica e Telecomunicazioni (Diurno e Serale)

2 Contenuti delle lezioni, delle unità didattiche o dei moduli svolti Eventuali discipline coinvolte Attività (extrascolastiche o integrative) coerenti con lo svolgimento del programma Conoscenze, abilità e competenze Criterio di sufficienza delle abilità, conoscenze e delle competenza da acquisire Tipologie delle prove utilizzate per la valutazione Ore impiegate per lo svolgimento di ciascuna unità o modulo LE LINEE ELETTRICHE Elettrotecnica Criteri di dimensionamento elettrico dei conduttori per linee corte: criterio della portata; criterio della caduta di tensione massima ammissibile. Dimensionamento elettrico delle linee con carichi distribuiti e diramati con i criteri della distribuzione della caduta di tensione massima ammissibile e della portata: linea aperta con carico di estremità, linea aperta con carichi distribuiti, linea aperta diramata. Problematiche relative al trasporto e alla distribuzione dell energia elettrica ed all esercizio di un sistema elettrico in bassa tensione e in media tensione. Abilità: Individuare la soluzione o le soluzioni possibili e le componenti tecnologiche. 12 SOVRACORRENTI E SISTEMI DI Elettrotecnica PROTEZIONE Sovracorrenti : definizioni e generalità; cenni alla sollecitazione termica per sovraccarico; corrente di cortocircuito (valore efficace della componente permanente); cenni alla sollecitazione termica per cortocircuito; l integrale di Joule e suo significato; calcolo delle correnti di cortocircuito simmetriche: guasto monofase su linea monofase, guasto fase-neutro su linea trifase, guasto fase-fase su linea trifase, guasto trifase netto su linea trifase; corrente di cortocircuito massima e minima; significato della lunghezza massima protetta e calcolo della corrente di cortocircuito minima a fine linea; valutazione dell impedenza di rete; presenza dei trasformatori. Richiami sugli apparecchi di manovra : definizioni e caratteristiche. Gli interruttori: definizioni e caratteristiche. I relè : definizioni e caratteristiche; relè termico e relè elettromagnetico di massima corrente con caratteristiche di intervento, correnti convenzionali di intervento e di non intervento. Interruttori automatici per b.t. : definizioni e caratteristiche; prestazioni in cortocircuito; caratteristiche di intervento; correnti convenzionali di intervento e di non intervento; energia specifica passante. Fusibili : definizioni e caratteristiche; prestazioni in cortocircuito; caratteristiche di intervento; correnti convenzionali di intervento e di non intervento; energia specifica passante. Protezione delle condutture dai sovraccarichi: requisiti richiesti e norme CEI 64-8, installazione dei dispositivi di protezione. Protezione delle condutture dai cortocircuiti: requisiti richiesti e norme CEI 64-8; installazione dei dispositivi di protezione; verifica dell energia specifica passante. Protezione dalle sovracorrenti dei motori asincroni. Sistemi e apparecchiature di manovra, protezione e misura. Caratteristiche funzionali e criteri di scelta di componenti attivi e passivi di segnale e di potenza. Abilità: Scegliere i dispositivi di sicurezza in relazione alle particolarità dell impianto. Individuare la soluzione o le soluzioni possibili e le componenti tecnologiche. Competenze: progetti. Gestire 30 Pag. 2

3 AUTOMAZIONE IN LOGICA CABLATA- IMPIANTI DI COMANDO, SEGNALAZIONE, REGOLAZIONE E CONTROLLO DI CARICHI ELETTRICI Schemi di: potenza, comando, funzionale. Sezionatori e pulsanti. Finecorsa. I relè: definizione e funzionamento; principali tipi (ausiliari, termici, magnetici, differenziali, temporizzati); impianti con comando a relè. Il contattore: definizione, caratteristiche funzionali e principio di funzionamento; contatti principali di potenza e ausiliari; dati nominali e di targa; utilizzo nel circuito di comando; autoritenuta; criteri di scelta. Schemi e tecniche di comando dei motori asincroni trifase: avviamento diretto; marcia e arresto; inversione di marcia; interblocco elettrico tra i contattori; avviamento a tensione ridotta con commutazione stella-triangolo; protezione con relè termico; circuito di segnalazione. Laboratorio: realizzazione in logica cablata e collaudo degli schemi di potenza, comando e segnalazione per l avviamento diretto di un motore asincrono trifase; realizzazione in logica cablata e collaudo degli schemi di potenza, comando e segnalazione per l avviamento stellatriangolo di un motore asincrono trifase. IL RIFASAMENTO DEGLI IMPIANTI ELETTRICI Modalità di rifasamento, caratteristiche funzionali dei condensatori e relative apparecchiature di protezione e manovra. Applicazioni pratiche su semplici impianti in media e in bassa tensione. Elettrotecnica Seminario della Finder di 2 ore "il Sistemi mondo dei relé" Elettrotecnica Sistemi nell Aula Magna della scuola. Seminario della Schneider Electric Industria 4.0 Nuove tecnologie e competenze - nell Aula Magna della scuola. Sistemi di comando e di regolazione, tecniche operative per la realizzazione in logica cablata di circuiti di potenza, comando, regolazione e controllo dei motori asincroni trifase. Sistemi di avviamento e controllo della velocità. Elementi di sistemi di acquisizione dati e di misura. Abilità: Scegliere i dispositivi di sicurezza in relazione alle particolarità dell impianto. Individuare la soluzione o le soluzioni possibili e le componenti tecnologiche. Interpretare e realizzare schemi elettrici di controllo. Competenze: Gestire Produzione, trasporto e distribuzione dell'energia elettrica. La distribuzione dell'energia elettrica in bassa e media tensione. Abilità: Analizzare e valutare le problematiche relative all utilizzazione dell energia elettrica con riferimento al risparmio energetico, al rifasamento ed alla tariffazione. Progettare, realizzare e collaudare impianti di bassa e media tensione, individuando gli strumenti operativi necessari. Utilizzare consapevolmente gli strumenti scegliendo adeguati metodi di misura e collaudo. Interpretare consapevolmente i risultati delle misure. Utilizzare software specifici per la progettazione impiantistica. Laboratorio 40 8 Competenze: Gestire processi produttivi correlati a funzioni aziendali. Produrre la documentazione di progetto attraverso l uso del CAD, di Office o altri strumenti informatici. Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi. Pag. 3

4 PROTEZIONE DALLE TENSIONI DI Elettrotecnica CONTATTO Classificazione dei sistemi elettrici di categoria I in relazione al collegamento a terra del neutro e delle masse: sistema TT, TN-C, TN-S. Cenni sulla pericolosità della corrente: percezione della corrente, effetti fisiopatologici, limiti di pericolosità della corrente, resistenza elettrica del corpo umano, limiti di pericolosità della tensione; protezione dai contatti diretti e indiretti. Collegamento a terra degli impianti elettrici: protezione dai contatti diretti e indiretti, dispersione a terra della corrente, tensione di contatto e tensione di contatto a vuoto, resistenza di terra, calcolo della resistenza di terra, formule di calcolo per dispersori a picchetto e lineari, prescrizioni in merito all impianto di terra, componenti dell impianto di terra. L interruttore differenziale. Protezione dai contatti indiretti nei sistemi TT e TN: generalità, protezione mediante l interruzione automatica dell alimentazione, coordinamento dei dispositivi di interruzione con l impianto di terra. La sicurezza elettrica e i sistemi di protezione. La sicurezza nei vari ambiti di lavoro. Sicurezza e normativa: principi di prevenzione e protezione nei luoghi di lavoro. Abiltà: Analizzare e valutare un processo produttivo in relazione ai costi ed agli aspetti economico-sociali della sicurezza. Applicare le normative sulla sicurezza. Competenze: Analizzare il valore, i limiti e i rischi delle varie soluzioni tecniche, relativamente alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, del territorio. 20 Pag. 4

5 PROGETTO DI UN IMPIANTO Elettrotecnica ELETTRICO PER L'ILLUMINAZIONE DI UN AULA MAGNA SCOLASTICA Laboratorio: fasi del progetto; sopralluogo e rilievo della situazione esistente; ricognizione dei materiali occorrenti; analisi del quadro elettrico esistente (interruttori magnetotermici automatici, linee elettriche, carichi elettrici) e ricostruzione con il software GEWISS; analisi dei corpi illuminanti presenti (potenza elettrica impegnata, dislocazione); discussione modifiche da apportare; relazione tecnica sul sopralluogo; schemi planimetrici e schemi elettrici con AutoCAD; cronoprogramma; scelta apparecchi illuminanti ed efficientamento; calcolo illuminotecnico; progetto illuminotecnico; calcolo elettrico; progetto elettrico; problematiche inerenti l'esecuzione dei lavori in sicurezza; relazione tecnica; contabilità; capitolato e piano di manutenzione; particolari costruttivi. Caratteristiche dei corpi illuminanti, lampade led, lampade a ioduri metallici. Progetto e verifica di impianti in bassa tensione di utenze civili. Normativa e tariffazione. Documentazione tecnica ed economica. Software dedicati. Elementi di sistemi di acquisizione dati e di misura. Abilità: Analizzare il problema, reperire e produrre la documentazione d uso occorrente. Individuare la soluzione o le soluzioni possibili e le componenti tecnologiche. Interpretare e realizzare schemi elettrici. Redigere a norma relazioni tecniche. Utilizzare consapevolmente gli strumenti scegliendo adeguati metodi di misura e collaudo. Interpretare consapevolmente i risultati delle misure. Utilizzare software specifici per la progettazione impiantistica. Competenze: Gestire progetti. Analizzare il valore, i limiti e i rischi delle varie soluzioni tecniche, relativamente alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona. Analizzare e redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali. Produrre la documentazione di progetto attraverso l uso del CAD, di Office o altri strumenti informatici. Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi. Laboratorio 20 Pag. 5

6 GRIGLIA DI VALUTAZIONE PROVE SCRITTE, ORALI E PRATICHE PROVA SCRITTO TIPOLOGIE 1. Risoluzione di problemi ed esercizi 2. Quesiti a risposta aperta/risposta multipla 3. Rappresentazione grafica PREVALENTEMENTE ADATTA PER ACCERTARE a. La capacità di analisi b. La capacità di applicazione di regole e formule c. La capacità di effettuare calcoli corretti e interpretare i risultati d. La capacità di sintesi e. La capacità di rappresentare graficamente un fenomeno o uno schema elettrico f. Le capacità di espressione linguistica e d uso del linguaggio tecnico ORALE 1. Colloquio 2. Quesiti a risposta aperta 3. Prove semistrutturate a. Il livello delle conoscenze b. I processi cognitivi elevati (capacita di analisi, sintesi) c. Le capacità di espressione linguistica e d uso del linguaggio tecnico LABORATORIO Prove pratiche individuali o di gruppo a. La capacità di utilizzare strumenti b. La capacità progettuale c. La capacità di realizzazione d. La capacità di lavorare in gruppo Relazione individuale o di gruppo Colloquio a. Le capacità di relazione e di comunicazione b. Le capacità di espressione linguistica e d uso del linguaggio tecnico c. La capacità di collegamento con le nozioni teoriche a. Il livello delle conoscenze b. Le capacità di relazione e di comunicazione c. Le capacità di espressione linguistica e d uso del linguaggio tecnico Cagliari 06/05/2019 I docenti Antonia Mateddu Sandro Manca Pag. 6