Programma Svolto. Tecnologie e Tecniche di Installazione e Manutenzione. Classe IIIA

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1 ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE ALESSANDRO VOLTA Via Volta, 1 - Tel. : 0785/53024 fax: 0785/ isisghilarza@tiscalinet.it - C.M. ORIS00100L - C.F GHILARZA (Oristano) Programma Svolto Tecnologie e Tecniche di Installazione e Manutenzione Classe IIIA A.S. 2013/2014

2 Programma Svolto Contenuti Moduli Unità Didattiche - La legislazione del settore elettrico: evoluzione della normativa dagli anni 60 ad oggi. Modulo 1 - Impianti Elettrici - Le norme CEI: La norma La progettazione degli impianti elettrici: dimensionamento dei cavi e degli interruttori di protezione. - Gli schemi elettrici: schemi di montaggio e planimetrici. - I componenti degli impianti elettrici: cavi e componenti delle serie di civile abitazione. - Impianti elettrici negli edifici residenziali: distribuzione delle linee, componenti serie civile e livelli di protezione Modulo 2 Tipologie di impianti elettrici - Impianti elettrici negli edifici commerciali: classificazione degli edifici e livelli di protezione. - Impianti elettrici nel terziario: classificazione delle aziende, determinazione dei carichi e suddivisione delle linee. - Impianti elettrici industriali e nei cantieri: classificazione delle aziende, livelli di protezione e sicurezza. - Il problema energetico: determinazione delle potenze e delle energie, Modulo 3 Produzione e trasmissione dell energia la distribuzione e le problematiche della trasmissione dell energia. - Le centrali elettriche: le centrali idroelettriche e termoelettriche, il processo produttivo, i rendimenti di produzione, gli inconvenienti delle centrali tradizionali. - Le fonti alternative: tecniche produttive e vantaggi rispetto alle fonti tradizionali. - Gli impianti fotovoltaici: tecnologie dei panelli fotovoltaici,

3 componentistica degli impianti, rendimenti di conversione, impianti isolati e interconnessi, criteri di progettazione. - Gli impianti eolici: cenni. - Celle fotovoltaiche - Tipologie degli impianti fotovoltaici - Composizione di un impianto fotovoltaico: panelli, inverter e sistema Modulo 4 Gli Impianti fotovoltaici di controllo. - Energia elettrica ottenibile: rendimenti ottenibili e problemi di accumulo. - Criteri di progettazione: determinazione dell energia solare radiante e della superficie dei panelli. Gli Studenti I docenti

4 ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE ALESSANDRO VOLTA Via Volta, 1 - Tel. : 0785/53024 fax: 0785/ isisghilarza@tiscalinet.it - C.M. ORIS00100L - C.F GHILARZA (Oristano) Programma Svolto Tecnologie e Tecniche di Installazione e Manutenzione Classe IVA A.S. 2013/2014

5 Programma Svolto Contenuti Moduli - Specifiche Tecniche - I Trasduttori di posizione Unità Didattiche Modulo 1 Trasduttori e Attuatori - I Trasduttori di temperatura - I Trasduttori di velocità - I Trasduttori di forza e di pressione Modulo 2 I Sistemi automatici Modulo 3 I Sistemi automatici programmabili Modulo 4 Impianti Domotici - Attuatori elettromeccanici e pneumatici - I Segnali - Risoluzione Problemi di automazione: encoder digitali, sistema a plc. - I sistemi a PLC - L acquisizione dei dati - Le fasi della Programmazione - I sistemi industriali - Significato della demotica - I componenti domotici - Il sistema KNX - Il software ETS4 Gli Studenti I docenti

6 ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE ALESSANDRO VOLTA Via Volta, 1 - Tel. : 0785/53024 fax: 0785/ isisghilarza@tiscalinet.it - C.M. ORIS00100L - C.F GHILARZA (Oristano) Programma Svolto Tecnologie Elettrico-Elettroniche ed Applicazioni Classe IIIA A.S. 2013/2014

7 Programma Svolto Moduli Unità Didattiche 1.1 Concetti di tensione e corrente Il generatore elettrico di tensione Serie di generatori La corrente elettrica 1.2 Resistenza elettrica e prima legge di Ohm Caduta di tensione e convenzioni di segno Differenza di potenziale Potenza elettrica - I circuiti elettrici 1.3 La seconda legge di Ohm 1.4 Generatori ideali e reali Il generatore di corrente 1.5 Circuiti resistivi Resistenze in serie e partitore di tensione Resistenze in parallelo e partitore di corrente Collegamenti serie-parallelo Trasformazione stella-triangolo 1.6 Tecnologia dei resistori 1.7 Tecnologia dei generatori elettrici 2.1 Analisi di reti resistive Modulo 2 Reti elettriche 2.2 La risoluzione delle reti mediante i principi di Kirchhoff 2.3 Il principio di sovrapposizione degli effetti 2.4 Teorema di Thévenin e concetto di bipolo equivalente Rilievo del modello equivalente mediante prove e misure ai morsetti 3.1 Segnali elettrici variabili Modulo 3

8 3.2 Il condensatore Parametri del condensatore Campo elettrico e condensatori 3.3 Condensatori collegati in serie e parallelo 3.4 Transitori di carica 3.5 Transitori di scarica Considerazioni sui grafici Considerazioni sulla velocità di carica e di scarica 4.1 Campo magnetico Permeabilità magnetica dei materiali ferromagnetici 4.2 Legge di Hopkinson e circuiti magnetici Modulo 4 Campo magnetico ed Induttori 4.3 Fenomeni elettromagnetici Forza elettromagnetica Induzione elettromagnetica Induzione Magnetica 4.4 Induttori ed energia Modulo 5 Circuiti in alternata 4.5 Transitori di carica e scarica 5.1 Parametri dei segnali Valore medio di un segnale Valore efficace di un segnale Misura del valore efficace 5.2 Il segnale sinusoidale Rappresentazione trigonometrica Rappresentazione vettoriale di una grandezza sinusoidale Somma di due sinusoidi come somma di vettori Rappresentazione di sinusoidi mediante numeri complessi 5.3 Componenti in regime sinusoidale

9 Resistenza Condensatore Induttore 5.4 Impedenza di un circuito Impedenza di un circuito RL 5.5 Circuiti RLC Circuiti RLC in serie al variare della frequenza Applicazioni di circuiti RLC 6.1 Semiconduttori Drogaggio 6.2 Giunzione PN Modulo 6 I Componenti a semiconduttore Polarizzazione inversa Polarizzazione diretta Caratteristica tensione-corrente del diodo reale Il diodo Zener Il diodo LED Modulo 7 Circuiti con Diodi. Circuiti con porte logiche elementari. Reti logiche Gli Studenti I docenti

10 ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE ALESSANDRO VOLTA Via Volta, 1 - Tel. : 0785/53024 fax: 0785/ isisghilarza@tiscalinet.it - C.M. ORIS00100L - C.F GHILARZA (Oristano) Programma Svolto Tecnologie Elettrico-Elettroniche ed Applicazioni Classe IVA A.S. 2013/2014

11 Programma Svolto Contenuti Moduli - I segnali variabili Unità Didattiche Modulo 1 Circuiti in alternata - I segnali sinusoidali: parametri caratteristici - I circuiti R, L e C in regime sinusoidale - La potenza in corrente alternata - I semiconduttori - I diodi Modulo 2 I Componenti a semiconduttore - Circuiti con diodi - IBJT - Polarizzazione dei BJT - Circuiti con BJT - I segnali digitali - L algebra di Boole Modulo 3 Reti logiche - Le famiglie logiche - I circuiti combinatori - Cenni sui circuiti sequenziali - I Quadripoli Modulo 4 Gli Amplificatori Modulo 5 I sistemi Trifasi - L amplificatore ideale - L amplificatore operazionale - Circuiti con operazionali in comportamento lineare - Tensioni stellate e concatenate - Carichi equilibrati a stella e a triangolo - Carichi squilibrati a stella e a triangolo

12 - La potenza in trifase - Principio di funzionamento Modulo 6 I Trasformatori Modulo 7 La Macchine elettriche in AC Modulo 8 I PLC - Il trasformatore monofase - Il trasformatore trifase - Il modello semplificato dei trasformatori - Le specifiche elettriche - Struttura di un motore - Cenni sui principi di funzionamento - Disegno impianto - Rappresentazione di sequenze - Schemi a lista e a contatti - La programmazione dei PLC Gli Studenti I docenti