29653 - ELETTROTECNICA INDUSTRIALE T

Anno Accademico 2020/2021

  • Docente: Massimo Fabbri
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: ING-IND/31
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Ingegneria meccanica (cod. 0927)

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo Studente padroneggia le metodologie di base per lo studio dei circuiti elettrici lineari, in regime stazionario e sinusoidale. Acquisisce la conoscenza dei principi di funzionamento delle macchine elettriche e delle loro caratteristiche applicative, con brevissimi cenni sulle metodologie di controllo. Consegue le nozioni basilari di impianti elettrici industriali e di sicurezza elettrica.

Contenuti

Circuiti a parametri concentrati e Leggi di Kirchhoff. Principali elementi circuitali: resistenze, induttori, condensatori, generatori indipendenti e pilotati di tensione e di corrente, diodo, trasformatore ideale. Regime stazionario. Serie e parallelo di resistenze. Trasformazioni triangolo - stella. Metodi di studio dei circuiti elettrici (analisi basata sui nodi, analisi basata sulle maglie). Teoremi fondamentali sulle reti elettriche (sovrapposizione degli effetti, Tellegen, Thevenin, Norton, Millman, etc.). Reti in fase transitoria ed equazioni di stato. Regime sinusoidale. Legge di Ohm simbolica e impedenza. Leggi di Kirchhoff simboliche. Studio di circuiti in regime sinusoidale mediante il metodo simbolico. Potenze in regime sinusoidale. Rifasamento. Sistemi trifase. Utilizzatori a stella ed a triangolo. Utilizzatori equilibrati e non-equilibrati. Potenze assorbita da un utilizzatore trifase. Trifase con neutro. Cenni sulla trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica, dispositivi di manovra e protezione. Elementi di sicurezza elettrica.

Passaggio dalla teoria dei campi alla teoria dei circuiti. Circuiti magnetici e Legge di Hopkinson. Coefficienti di auto e mutua induzione. Fenomeni di perdita nelle macchine elettriche, grandezze nominali, riscaldamento delle macchine elettriche, vita dei dielettrici. Il trasformatore (principio di funzionamento, ipotesi di campo, equazioni interne ed esterne, circuiti equivalenti, funzionamento a vuoto ed in corto circuito, rendimento convenzionale, trasformatori trifase). Macchine Asincrone (campo magnetico rotante, principio di funzionamento equazioni interne ed esterne caratteristica meccanica ed elettromeccanica motori a gabbia e monofase). Macchine sincrone (principio di funzionamento, equazioni interne ed esterne, circuito equivalente, caratteristica meccanica). Macchine DC (principio di funzionamento, equazioni interne ed esterne, caratteristica meccanica).

Le competenze necessarie per seguire con profitto il corso sono le conoscenze di base dell'analisi e della fisica che si suppone siano già state acquisite tramite i corsi del primo anno.

Testi/Bibliografia

G. Rizzoni, “Elettrotecnica: principi e applicazioni”, McGraw-Hill, 2013.

M. Repetto, S. Leva "Elettrotecnica", CittàStudi Edizioni, 2014.

L. Perregrini, M.Pasian, "Circuiti elettrici - 110 problemi", McGraw-Hill, 2012.

Metodi didattici

Lezioni on-line, durante le quali sono sviluppati gli argomenti previsti nel programma del corso. Il corso è affiancato da esercitazioni.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L’esame consiste in una prova scritta. Gli appelli durante l’Anno Accademico sono sei: due in gennaio/febbraio, tre in giugno/luglio e uno in settembre. La data, l’ora ed il luogo delle prove scritte sono indicati sul sito Almaesami (https://almaesami.unibo.it/almaesami/welcome.htm ). L’iscrizione è obbligatoria. Le liste su Almaesami si aprono circa un mese prima e si chiudono due giorni prima dell’inizio di ogni appello.

Ogni prova scritta ha una durata di 60 min e si svolge in modalità take-home: agli studenti è assegnato un compito da svolgere in autonomia, in particolare la produzione di un elaborato scritto di approfondimento su un argomento attinente (o affine) al programma. La lunghezza massima dell'elaborato è 4 (quattro) facciate.

La scelta dell'argomento è a discrezione dello studente (la pertinenza e la rilevanza saranno valutate nel voto finale); saranno particolarmente apprezzati gli esempi di applicazione (con relativo calcolo) E' auspicabile la consultazione di libri, articoli e/o siti web che devono essere necessariamente citati.
E' possibile inserire grafici ed immagini (indicando la loro provenienza). L'elaborato può essere scritto a mano o con il computer (preferibile). In ogni caso, nome, cognome, matricola, corso di laurea e NUMERO DI PAGINA devono essere presenti su ogni foglio.

La prova inizia iscrivendosi in lista su AlmaEsami. Per consegnare la prova è necessario inviarmi, nel giorno e nel tempo previsti per l'sppello, via e-mail 4 foto (1 per facciata) o il file pdf del documento (purché di dimensioni ragionevoli). ASSICURATEVI CHE I FILE SIANO LEGGIBILI. Se inviate un pdf (preferibile) nominatelo CognomeNomeData.pdf ; altrimenti, se inviate le foto nominatele in ordine di lettura CognomeNomeData1.jpg , CognomeNomeData2.jpg , CognomeNomeData3.jpg , CognomeNomeData4.jpg .

Non inviare nulla o inviare fuori tempo equivale a ritirarsi.
La mail deve essere inviata dal vostro indirizzo istituzionale studio.unibo.it, avere come oggetto COGNOME+Nome+"Prova Elettrotecnica"+data ,e contenere esclusivamente il o i file ed il vostro nome cognome matricola e corso di laurea.

La valutazione dell'elaborato avverrà con i seguenti criteri: pertinenza, rilevanza, chiarezza espositiva, presenza di un esempio numerico, delle citazioni delle fonti.

I risultati delle prove scritte (in trentesimi) saranno pubblicati sul sito Almaesami entro due settimane circa. I risultati saranno verbalizzati una settimana dopo la pubblicazione sul sito Almaesami, salvo eccezioni (chi volesse ripetere la prova deve comunicarlo tempestivamente via e-mail al docente). Ogni risultato ottenuto resta valido per un anno, a meno che non sia sostituito da un risultato successivo.

Strumenti a supporto della didattica

Sono disponibili in copisteria (presso la Biblioteca) e sul sito http://www.die.ing.unibo.it/pers/fabbri/MEC/index.htm le dispense del corso, le tracce delle esercitazioni ed i testi con le soluzioni delle prove scritte degli appelli pregressi.

Link ad altre eventuali informazioni

http://www.die.ing.unibo.it/pers/fabbri/MEC/index.htm

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Massimo Fabbri