78566 - PROGETTAZIONE E DIAGNOSTICA DEI SISTEMI ISOLANTI ELETTRICI M

Conoscenze e abilità da conseguire

:Il corso si propone di fornire conoscenze approfondite sull'impiego dei principali isolanti elettrici solidi, liquidi e gassosi nei componenti dei sistemi elettrici di media e alta tensione. Al termine del corso lo studente è in grado di progettare e qualificare i sistemi isolanti elettrici presenti in cavi per alte tensioni DC e AC, isolatori, macchine rotanti, trasformatori e GIS. E' inoltre in grado di applicare le principali tecniche diagnostiche per valutare lo stato di invecchiamento dei suddetti sistemi isolanti.

Contenuti

1) Richiami sui principali materiali isolanti solidi, liquidi e gassosi

2) Meccanismi di conduzione negli isolanti

3) Risposta elettrica di un dielettrico

4) Meccanismi di scarica e invecchiamento in AC e in DC

4.1) Scariche parziali

5) Modelli di vita per sollecitazione singola e combinata, fenomenologici e probabilistici.

6) Criteri di progettazione per isolamenti elettrici in HVAC e HVDC
6.1) Cavo HVAC e HVDC
6.2) Gradatori di Campo
6.3) Condensatori
6.4) Bushing

7) Health index: principali tecniche diagnostiche per la valutazione dello stato di componenti elettrici.

Testi/Bibliografia

Non esiste un unico libro di testo.

Sono sufficienti le slide proiettate in aula e disponibili su IOL 

Testi consigliati per approfondimenti e ripasso:   

• E. Kuffel, W.S. Zaengl and J. Kuffel, High Voltage Engineering: Fundamentals. Newnes, 2000
• D. Kind, H. Kamer, High-Voltage Insulation Thchnology, Springer, 1985
• L. Dissado, J. Fothergill, Electrical Degradation and Breakdown in Polymers, Peter Peregrinus, 1992, UK
• L. Simoni, Forza e resistenza dei sistemi soggetti ad invecchiamento, Aracne editrice, 2007
• G. Mazzanti, M. Marzinotto, Extruded Cables for High-Voltage Direct-Current Transmission: Advances in Research and Development, Wiley-IEEE Press, 2013

Metodi didattici

Il corso si compone di lezioni frontali, esercitazioni al calcolatore e di laboratorio.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L’esame per gli studenti frequentanti può essere diviso in due prove parziali su metà programma: una prova intermedia, indicativamente a metà corso, e una prova finale, immediatamente dopo la fine del corso. La prova intermedia è scritta mentre una parte della prova finale potrebbe essere orale.

Entrambe le prove, della durata massima di due ore ciascuna, consistono in 10 domande a risposta aperta e/o esercizi sugli argomenti relativi alle parti di programma oggetto della prova stessa. Otto di queste domande richiedono risposte brevi e mirate mentre le restanti due necessitano di una risposta più ampia e articolata, eventualmente anche orale se richiesto dalla prova.

Ad ogni prova viene assegnato un punteggio massimo di 32; la sufficienza è raggiunta con un punteggio di 18. Un’ insufficienza o l’assenza alla prima prova parziale preclude la possibilità di effettuare la seconda. Il voto finale, in trentesimi, si ottiene dalla media aritmetica dei voti delle due prove arrotondata all’intero più vicino. La lode può essere conferita qualora il punteggio finale sia ≥ 31. Noto il voto finale, lo studente dovrà decidere se accettare o rifiutare il voto prima della scadenza comunicata dal docente.

Il rifiuto del voto, l’insufficienza, o l’assenza in una o entrambe le prove parziali comporta la ripetizione dell’esame in sessione unica su tutto il programma.

Tutti gli appelli successivi alla prova parziale finale si svolgeranno su tutto il programma in un’unica seduta con le stesse modalità delle prove parziali descritte sopra.

Il superamento dell’esame sarà garantito agli studenti che dimostreranno padronanza e capacità operativa in relazione ai concetti chiave illustrati nell’insegnamento, ed in particolare ai fenomeni della conduzione e della polarizzazione nei materiali isolanti, invecchiamento, diagnostica e progettazione di cavi AT, bushing, condensatori e gradatori di campo.

Un punteggio più elevato sarà attribuito agli studenti che dimostreranno di aver compreso ed essere capaci di utilizzare tutti i contenuti dell’insegnamento, illustrandoli con capacità di linguaggio, risolvendo problemi anche complessi e mostrando buona capacità operativa.

Il mancato superamento dell’esame potrà essere dovuto all’insufficiente conoscenza dei concetti chiave, in particolare relativi alle metodologie di dimensionamento e diagnostica dei sistemi isolanti elettrici, nonché alla mancata padronanza del linguaggio tecnico.

Nel caso il voto finale sia inferiore a 18/30 lo studente verrà respinto e non potrà sostenere una nuova prova prima di 15 gg.

Lo studente ha facoltà di rifiutare un voto positivo assegnato dal docente al massimo due volte.

Strumenti a supporto della didattica

Le slide del corso saranno messe a disposizione degli studenti sulla piattaforma "virtuale.unibo.it" Si veda il link al materiale didattico.

Il corso si avvarrà anche di programmi in ambiente Matlab per il dimensionamento di cavi HVAC, HVDC e bushing.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Davide Fabiani