PROGRAMMA SVOLTO A.S. 2018 2019 Materia Elettrotecnica & Elettronica Articolazione Elettrotecnica Classe: 5ª A Elettrotecnica Prof. Michele Di Carlo Prof. Trunzo Salvatore 1
Trasformatori trifase Generalità Tipi di collegamenti nel trasformatore trifase; Calcolo delle correnti di c.to c.to a valle dei trasformatori MT/BT; Collegamento in parallelo dei trasformatori. Trasformatori di misura Accenno ai trasformatori di isolamento; Accenno ai trasformatori di sicurezza; Accenno ai trasformatori di comando; Trasformatori di misura amperometrici di protezione: o Tipologie costruttive o Dati di targa o Circuito equivalente Trasformatori di misura amperometrici di misura: o Tipologie costruttive o Dati di targa o Circuito equivalente Trasformatori di misura voltmetrici: Macchina asincrona trifase Aspetti costruttivi struttura generale del motore asincrono trifase: cassa statorica, circuito magnetico statorico e rotorico, avvolgimento statorico e rotorico e tipi di raffreddamento; Motore asincrono trifase; Principio di funzionamento del motore asincrono trifase campo magnetico rotante; Funzionamento con rotore in movimento, scorrimento, frequenza rotorica e tensioni indotte rotoriche; Circuito equivalente del motore asincrono trifase; Funzionamento a carico, bilancio delle potenze, rendimento; Funzionamento a vuoto e a rotore bloccato; Circuito equivalente statorico; Costruzione del diagramma circolare; Curve caratteristiche del motore asincrono trifase; Caratteristica meccanica del motore asincrono trifase e dati di targa; Funzionamento della macchina asincrona come generatore e come freno; Avviamento e regolazione della velocità: motore con rotore avvolto e reostato di avviamento, a doppia gabbia e a sbarre alte, avviamento a tensione ridotta e regolazione della velocità mediante variazione della frequenza e della tensione; Azionamento inverter - M.A.T; Nastro trasportatore a velocità variabile azionato da gruppo M.A.T.-riduttore-inverter; Sollevamento pesi tramite gruppo M.A.T. riduttore ideale; Classi termiche e tipi di servizio di funzionamento; Scelta di una elettropompa in funzione della prevalenza. 2
Rifasamento degli impianti elettrici Rifasamento industriale. Misure elettriche prove sulla macchina asincrona trifase Determinazione dei parametri del circuito equivalente mediante misure elettriche (misura di resistenza); Prova a vuoto del motore asincrono trifase; Prova di cortocircuito del motore asincrono trifase; Macchine in corrente continua Aspetti costruttivi; Struttura generale della macchina a corrente continua, nucleo magnetico statorico avvolgimento induttore; Struttura generale della macchina a corrente continua, nucleo magnetico rotorico avvolgimento indotto o armatura; Collettore e spazzole; Generatore a corrente continua dinamo funzionamento a vuoto tensione indotta e caratteristica a vuoto, potenza e coppia nel funzionamento a vuoto; Leggi fisiche F=B i l, E= B l v; Generatore elementare ed anello di Pacinotti; Funzionamento a carico; Bilancio delle potenze e rendimento; Dinamo con eccitazione indipendente, caratteristica esterna e di regolazione; Dinamo con eccitazione derivata e caratteristica esterna; Breve accenno alla dinamo tachimetrica; Dati di targa del generatore in corrente continua; Motori in corrente continua principio di funzionamento, funzionamento a vuoto, a carico e suo avviamento; Bilancio delle potenze, coppie e rendimento; Caratteristica meccanica: motore con eccitazione indipendente, derivata e serie; Regolazione della velocità motore ad eccitazione indipendente: Curve caratteristiche ricavate per via analitica Avviamento con reostato e caratteristica meccanica; Regolazione della tensione di alimentazione; Variazione del flusso; Regolazione della velocità motore ad eccitazione derivata: Curve caratteristiche ricavate per via analitica; Regolazione del flusso e della tensione di alimentazione; Tipi di regolazione: regolazione a coppia costante, a potenza costante e mista; Quadranti di funzionamento della macchina a corrente continua; Dati di targa dei motori a corrente continua; Macchine in corrente continua a magneti permanenti Equazioni caratteristiche; Circuito equivalente e analisi schema a blocchi del sistema di controllo della velocità; Modello nel dominio s e risposta al gradino; 3
Macchina sincrona Aspetti costruttivi; Struttura generale dell alternatore, rotore ed avvolgimento di eccitazione e statore avvolgimento di indotto; Sistemi di eccitazione; Funzionamento a vuoto tensioni indotte nelle fasi statoriche, caratteristica a vuoto e bilancio delle potenze; Funzionamento a carico, reazione d indotto; Funzionamento a carico puramente resistivo, puramente induttivo, puramente capacitivo; Circuito equivalente e diagramma vettoriale di Behn-Eschemburg; Studio della macchina col metodo di Potier; Determinazione dell impedenza sincrona; Variazione di tensione e curve caratteristiche: calcolo della variazione di tensione, caratteristica esterna, di regolazione e a carico; Bilancio delle potenze e rendimento; Funzionamento da motore sincrono; Dati di targa della macchina sincrona; Motori sincroni Generalità e principio di funzionamento; Sovra-eccitazione e sotto-eccitazione; Compensatore sincrono; Misure elettriche sulle macchine sincrone Misura della resistenza degli avvolgimenti; Prova a vuoto; Prova di corto circuito; Metodo indiretto di Behn-Eschemburg per il rilievo della caratteristica di regolazione; Metodo indiretto di Behn-Eschemburg per il rilievo della caratteristica esterna; Determinazione della caratteristica dell impedenza sincrona e del rendimento. Risoluzione dei circuiti con l ausilio della trasformata di Laplace Trasformata di Laplace; Trasformata segnali canonici; Teorema della funzione periodica e del traslazione nel tempo; Teorema valore finale ed iniziale; Antitrasformata di Laplace segnali periodici; Antitrasformata con il metodo della formula generale; Elementi circuitali nel dominio S; Transitori nei circuiti del primo ordine; Transitori circuiti del secondo ordine; Analisi della risposta indiciale di un sistema elementare del secondo ordine: Caso risposta sottosmorzata; Caso risposta sovrasmorzata; Caso smorzamento critico; Risposta al gradino di tensione di un motore a magneti permanenti; 4
Convertitori statici di potenza Raddrizzatore monofase a diodi a frequenza di rete; Raddrizzatore trifase a diodi a frequenza di rete; Alimentazione carico R-L ed utilizzatore attivo; Effetti del condensatore in parallelo all uscita; Convertitori c.c.-c.c.: Bust converter; Buck converter; Cenni sul controllo Convertitori c.c.-c.a.: Inverter monofase a ponte; Inverter trifase a ponte; Modulazione PWM. I DOCENTI GLI ALUNNI Borgomanero, 07/06/2017 5