IMPIANTI ELETTRICI
3° Anno - Primo Semestre
Frequenza Non obbligatoria
- 9 CFU
- 72 ore
- ITALIANO
- Sede di Trieste
- Obbligatoria
- Convenzionale
- Orale
- SSD ING-IND/33
- Caratterizzante
Conoscenza e capacità di comprensione: comprendere i principi fondamentali della impiantistica per la distribuzione e utilizzazione dell'energia elettrica. ; conoscere le modalità di progettazione e verifica degli impianti elettrici utilizzatori. Conoscenza e capacità di comprensione applicate: essere in grado di studiare e valutare i dati fondamentali della progettazione impiantistica elettrica, le fasi del progetto e i principali calcoli dimensionali e di verifica. Autonomia di giudizio: essere in grado di applicare le conoscenze acquisite per risolvere problemi di progetto e sintesi degli impianti elettrici utilizzatori. Abilità comunicative: acquisire un linguaggio tecnico-scientifico atto a esporre e discutere con efficacia problemi tecnici e teorici nel campo dei fondamenti teorici e del progetto degli impianti per la distribuzione e utilizzazione dell'energia elettrica. Capacità di apprendere: saper raccogliere informazioni da libri di testo, data sheet, banche dati, atti congressuali, per la soluzione autonoma di problemi relativi alla distribuzione e utilizzazione dell'energia elettrica.
Esami di Elettrotecnica
1. LA PRODUZIONE, IL TRASPORTO E LA DISTRIBUZIONE DELL'ENERGIA ELETTRICA.
Questioni introduttive e confronto analitico tra i vari tipi di distribuzione e trasmissione possibili. L’attuale industria elettrica italiana: struttura e dati. Le tensioni unificate nei sistemi di trasporto, distribuzione ed utilizzazione. Le disposizioni di Legge e le Norme nell'ambito degli impianti elettrici.
2. INTRODUZIONE ALLO STUDIO DELLE RETI ELETTRICHE.
Le reti elettriche lineari e le loro proprieta'. Richiami di teoria dei bipoli e dei doppi bipoli lineari. La struttura delle reti di trasmissione e distribuzione. La tecnologia delle linee elettriche aree e dei cavi in A.T., M.T. e B.T.. La portata in regime permanente ed in regime transitorio. I modelli ed i parametri di servizio delle linee aeree e dei cavi. L'effetto corona. Il modello del trasformatore.
3. IL CALCOLO DELLE CADUTE DI TENSIONE.
Il problema del calcolo della caduta di tensione attraverso un doppio bipolo con carico qualsiasi. I casi notevoli e l'effetto Ferranti. I diagrammi di Perryne-Baum.
Il calcolo della caduta di tensione nelle reti con varia configurazione (radiali, ad anello, con doppia alimentazione, con alimentazioni a tensioni leggermente differenti, magliate ecc..) Il metodo di Coltri per il calcolo della c.d.t. in una rete comunque complessa. I metodi approssimati per il calcolo della c.d.t. in reti con carichi qualsiasi. Esempi di calcolo.
4. IL RIFASAMENTO.
La gestione della potenza reattiva negli impianti. Teoria e tecnica del rifasamento. Il dimensionamento degli impianti di rifasamento. Le valutazioni di convenienza economica nel rifasamento. Esempi di calcolo.
5. IL CORTOCIRCUITO.
Il cortocircuito nei sistemi elettrici e la sua importanza ai fini progettuali. Analisi del cortocircuito in regime permanente. Il transitorio nel calcolo delle correnti di cortocircuito. La modellistica della rete e dei suoi componenti. Il metodo p.u.. Il calcolo pratico delle correnti di cortocircuito, i metodi approssimati, le Norme, la scelta ed il dimensionamento dei componenti. L'impiego del calcolatore nelle verifiche di cortocircuito, con particolare riferimento agli impianti utilizzatori. Introduzione allo studio del corto circuito non simmetrico. Esempi di calcolo.
6. PRINCIPI DI SICUREZZA ELETTRICA ED IMPIANTI DI TERRA.
Gli effetti fisiologici della corrente. L’analisi del campo attorno ad un dispersore. I metodi di protezione dai contatti diretti ed indiretti. La bassa tensione ed sistemi di distribuzione TT, TN ed IT. Il dimensionamento degli impianti e dei loro componenti per la protezione dal contatto indiretto mediante apertura del circuito nei vari casi di distribuzione. I sistemi di protezione alternativi all’apertura del circuito in B.T.. I criteri di protezione dai contatti indiretti in M.T. ed in A.T.. Il dimensionamento dell'impianto di terra in M.T.ed A.T.. Le verifiche di sicurezza e le misure sugli impianti B.T., M.T. ed A.T.. La Normativa vigente e gli obblighi di Legge in materia.
7. ELEMENTI DI PROGETTAZIONE IMPIANTISTICA
Struttura di un progetto. Metodi e strumenti per il progetto. Utilizzo dei calcolatori e metodi di calcolo e/o simulazione. Elementi di un progetto impiantistico elettrico: categorie e documenti progettuali, calcoli, verifiche (con particolare riferimento a: portate, cadute di tensione, correnti di cortocircuito, potenziali nel terreno). Presentazione e revisione di uno o più casi di studio.
V.Cataliotti “Impianti elettrici” (3 volumi) Ed. FLACCOVIO
V.Carrescia “Fondamenti di sicurezza elettrica” Ed. TNE
F. Iliceto, “Impianti Elettrici”, vol.1, Ed. Patron.
Manuali di progettazione:
"Siemens Handbook", "BBC Handbook, "Standard Handbook for Electrical Engineers"
Norme del CEI (Fascicoli vari citati a lezione)
Slide fornite a lezione
1. LA PRODUZIONE, IL TRASPORTO E LA DISTRIBUZIONE DELL'ENERGIA ELETTRICA.
Questioni introduttive e confronto analitico tra i vari tipi di distribuzione e trasmissione possibili. L’attuale industria elettrica italiana: struttura e dati. Le tensioni unificate nei sistemi di trasporto, distribuzione ed utilizzazione. Le disposizioni di Legge e le Norme nell'ambito degli impianti elettrici.
2. INTRODUZIONE ALLO STUDIO DELLE RETI ELETTRICHE.
Le reti elettriche lineari e le loro proprieta'. Richiami di teoria dei bipoli e dei doppi bipoli lineari. La struttura delle reti di trasmissione e distribuzione. La tecnologia delle linee elettriche aree e dei cavi in A.T., M.T. e B.T.. La portata in regime permanente ed in regime transitorio. I modelli ed i parametri di servizio delle linee aeree e dei cavi. L'effetto corona. Il modello del trasformatore.
3. IL CALCOLO DELLE CADUTE DI TENSIONE.
Il problema del calcolo della caduta di tensione attraverso un doppio bipolo con carico qualsiasi. I casi notevoli e l'effetto Ferranti. I diagrammi di Perryne-Baum.
Il calcolo della caduta di tensione nelle reti con varia configurazione (radiali, ad anello, con doppia alimentazione, con alimentazioni a tensioni leggermente differenti, magliate ecc..) Il metodo di Coltri per il calcolo della c.d.t. in una rete comunque complessa. I metodi approssimati per il calcolo della c.d.t. in reti con carichi qualsiasi. Esempi di calcolo.
4. IL RIFASAMENTO.
La gestione della potenza reattiva negli impianti. Teoria e tecnica del rifasamento. Il dimensionamento degli impianti di rifasamento. Le valutazioni di convenienza economica nel rifasamento. Esempi di calcolo.
5. IL CORTOCIRCUITO.
Il cortocircuito nei sistemi elettrici e la sua importanza ai fini progettuali. Analisi del cortocircuito in regime permanente. Il transitorio nel calcolo delle correnti di cortocircuito. La modellistica della rete e dei suoi componenti. Il metodo p.u.. Il calcolo pratico delle correnti di cortocircuito, i metodi approssimati, le Norme, la scelta ed il dimensionamento dei componenti. L'impiego del calcolatore nelle verifiche di cortocircuito, con particolare riferimento agli impianti utilizzatori. Introduzione allo studio del corto circuito non simmetrico. Esempi di calcolo.
6. PRINCIPI DI SICUREZZA ELETTRICA ED IMPIANTI DI TERRA.
Gli effetti fisiologici della corrente. L’analisi del campo attorno ad un dispersore. I metodi di protezione dai contatti diretti ed indiretti. La bassa tensione ed sistemi di distribuzione TT, TN ed IT. Il dimensionamento degli impianti e dei loro componenti per la protezione dal contatto indiretto mediante apertura del circuito nei vari casi di distribuzione. I sistemi di protezione alternativi all’apertura del circuito in B.T.. I criteri di protezione dai contatti indiretti in M.T. ed in A.T.. Il dimensionamento dell'impianto di terra in M.T.ed A.T.. Le verifiche di sicurezza e le misure sugli impianti B.T., M.T. ed A.T.. La Normativa vigente e gli obblighi di Legge in materia.
Lezioni frontali. Seminari e visite tecniche. Esercitazioni pratiche (misure, verifiche). Esame congiunto di progetti. Esecuzione individuale o in team di progetti.
Si prevede la frequenza obbligatoria di alcune attività didattiche specifiche (laboratori, seminari, esercitazioni interattive, ecc.).
Esame finale orale con domande di teoria, discussione di problemi complessi e di casi di studio. Nell'esame orale verranno rivolte un numero adeguato di domande relative a tutto il programma del corso.