PRINCIPI E APPLICAZIONI DELL'INGEGNERIA ELETTRICA

Crediti: 
6
Settore scientifico disciplinare: 
CONVERTITORI, MACCHINE E AZIONAMENTI ELETTRICI (ING-IND/32)
Anno accademico di offerta: 
2016/2017
Semestre dell'insegnamento: 
Primo Semestre
Lingua di insegnamento: 

Italiano

Obiettivi formativi

Fornire strumenti tecnici e normativi nel campo della produzione, gestione e utilizzo dell’energia elettrica, in modo da rendere l’ingegnere gestionale in grado di interloquire in modo adeguato e consapevole con strutture aziendali interne , con clienti e con fornitori.

Prerequisiti

Analisi Matematica 1

Contenuti dell'insegnamento

Legge di Ohm in forma locale ed integrale, principi di Kirchhoff. Teoremi di Thèvenin e Norton. Teorema di Millman. Soluzioni di reti in regime CC. Potenza in CC. Elementi reattivi: condensatore ed induttore. Segnali sinusoidali, soluzione delle reti in AC. Potenza in AC. Sistemi trifase. Trasformatori. Sistemi di distribuzione dell'energia, generazione da fonti rinnovabili e principi di sicurezza elettica

Programma esteso

• Basi di teoria dei circuiti elettrici lineari.
• Analisi dei circuiti elettrici DC
• Dalla teoria di campo di Maxwell ai circuiti a parametri concentrati. Campi, carica e attuale.
• leggi vigenti e tensione di Kirchhoff.
• parallelo e di serie connessioni per circuiti lineari. Wye-Delta trasformazione.
• nodi e maglie.
• teoremi di rete. Thevenin, Norton e Millman. Teorema massimo trasferimento di potenza.
• induttori, condensatori e dualità.
• circuiti RL del primo ordine e circuiti RC.
• I circuiti del secondo ordine. Serie e circuiti RLC parallelo.
• Analisi dei circuiti elettrici a corrente alternata
• rappresentazione fasoriale di segnali sinusoidali.
• analisi del circuito in regime stazionario utilizzando fasori.
• calcoli della potenza in regime sinusoidale.
• Analisi di circuiti trifase.
• Circuiti accoppiati magneticamente e trasformatori.
• Aspetti economici di trasmissione di energia elettrica.
• Produzione trasmissione e utilizzazione dell'energia elettrica.
• Classificazione delle reti di distribuzione dell'energia
• Sistemi di produzione con energie rinnovabili
• Sicurezza e pericolosità elettrica
• Breve introduzione al controllo di sicurezza degli impianti elettrici.

Bibliografia

I.D. Giulio Fabbricatore, " Elettrotecnica e applicazioni. Reti, macchine, misure, impianti"
Leon Freris, David Infield, Renewable Energy in Power Systems, Wiley

C. K. Alexander, M. N. O. Sadiku, ”Circuiti elettrici”, McGraw-Hill. Filippo Ciampolini, "Elettrotecnica generale" Franz J. Monssen, "Laboratorio di circuiti elettrici con OrCAD PSpice" La Fisica di Feynman volume 2 elettromagnetismo Ed. Zanichelli. Olivieri Ravelli ELETTROTECNICA per Elettrotecnica e automazione Ed. CEDAM Scuola Giorgio Rizzoni Elettrotecnica - Principi ed applicazioni 2/ed McGraw-Hill

Metodi didattici

Il corso si basa su lezioni frontali. E' previsto lo svolgimento tramite metodo analitico di esercizi in aula. E' previsto l'uso di Pspice per l'analisi delle reti elettriche.

Modalità verifica apprendimento

La verifica dell'apprendimento si basa su una valutazione con esame scritto
L'esame scritto comprende:
a) 2 esercizi sull'analisi dei circuiti elettrici (punteggio massimo 8 punti ad esercizio). Indicativamente 1 esercizio verterà sull'analisi dei circuiti in continua e 1 sull'analisi dei circuiti in alternata
b) 2 domande di teoria (punteggio massimo 8 punti ciascuna) su gli argomenti trattati nel corso. Tutti gli argomenti trattati nel corso possono essere richiesti, ma le domande verteranno in modo particolare sulle tematiche non verificate ( o non esaustivamente verificate) dagli esercizi sull'analisi dei circuiti elettrici.