| SISTEMI ELETTRICI ED ELETTRONICI PER L'INDUSTRIA, LA GENERAZIONE DISTRIBUITA E LE SMART GRID
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di Elettronica di Potenza si propone di fornire una conoscenza di base dei semiconduttori di potenza, funzionanti in regime di commutazione, e dei principali circuiti elettronici impiegati per la conversione statica dell’'energia elettrica. Lo studente acquisirà capacità di analisi e di dimensionamento di massima dei convertitori elettronici, caratterizzati da un elevato rendimento, in corrente continua e in corrente alternata.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente verrà gradualmente guidato alla conoscenza delle caratteristiche funzionali e del comportamento dei principali convertitori statici di potenza impiegati, in particolare, nelle applicazioni industriali e nei sistemi di generazione distribuita basati su fonti rinnovabili. Al fine di migliorare la comprensione degli argomenti viene illustrato, all’'interno dell'ambiente Matlab-Simulink, l'utilizzo dei pacchetti specifici per la simulazione di convertitori elettronici di potenza.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Le conoscenze acquisite durante il corso consentono allo studente di selezionare la tipologia e la taglia dei convertitori statici di potenza più adeguate per i sistemi energetici per i quali è richiesto il dimensionamento o il progetto di massima. Vari esempi applicativi, rivolti specialmente agli impianti di produzione da fonti rinnovabili, ai gruppi statici di continuità e alla mobilità elettrica permetteranno allo studente di migliorare la sua capacità di applicare le conoscenze acquisite.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente sarà in grado di raccogliere ed elaborare informazioni tecniche specialistiche sui convertitori di potenza e verificare la loro validità.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente sarà in grado di interloquire con specialisti dell'elettronica di potenza al fine di richiedere le informazioni tecniche necessarie allo sviluppo di un attività progettuale.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Le competenze acquisite durante il corso consentiranno allo studente di intraprendere studi successivi o candidarsi a ruoli tecnici in aziende del settore con un alto grado di autonomia
OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di Azionamenti Elettrici e Reti di Distribuzione si propone di fornire una conoscenza di base delle macchine elettriche in corrente continua e in corrente alternata, degli azionamenti elettrici e degli impianti di trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica. Per fornire allo studente una preparazione più solida e duratura, nel corso si farà riferimento anche alle reti elettriche di prossima generazione (Microgrids e Smart Grids).
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente verrà gradualmente guidato alla conoscenza delle caratteristiche funzionali e del comportamento delle principali macchine ed azionamenti elettrici in corrente continua e in corrente alternata, nonché il loro impiego nelle applicazioni industriali. Si mostrerà altresì la caratterizzazione e gestione dei sistemi elettrici di trasmissione e distribuzione tradizionali. Al fine di migliorare la comprensione degli argomenti viene illustrato, all’'interno dell'ambiente Matlab-Simulink, l'utilizzo dei pacchetti specifici per la simulazione di azionamenti elettrici e delle reti di distribuzione.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Le conoscenze acquisite durante il corso consentono allo studente di selezionare la tipologia e la taglia degli azionamenti più adeguate per i sistemi energetici per i quali è richiesto un dimensionamento o un progetto di massima. Vari esempi applicativi, rivolti specialmente al controllo di velocità e di posizione con azionamenti in corrente continua e in alternata permetteranno allo studente di migliorare la sua capacità di applicare le conoscenze acquisite.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente sarà in grado di raccogliere ed elaborare informazioni tecniche specialistiche sugli azionamenti elettrici e i componenti impiegati nelle reti di distribuzione e verificare la loro validità.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente sarà in grado di interloquire con specialisti del settore al fine di richiedere le informazioni tecniche necessarie allo sviluppo di un attività progettuale.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Le competenze acquisite durante il corso consentiranno allo studente di intraprendere studi successivi o candidarsi a ruoli tecnici in aziende del settore con un alto grado di autonomia
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Codice
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8039915 |
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Lingua
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ITA |
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Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
| Modulo: ELETTRONICA DI POTENZA
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di Elettronica di Potenza si propone di fornire una conoscenza di base dei semiconduttori di potenza, funzionanti in regime di commutazione, e dei principali circuiti elettronici impiegati per la conversione statica dell’'energia elettrica. Lo studente acquisirà capacità di analisi e di dimensionamento di massima dei convertitori elettronici, caratterizzati da un elevato rendimento, in corrente continua e in corrente alternata.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente verrà gradualmente guidato alla conoscenza delle caratteristiche funzionali e del comportamento dei principali convertitori statici di potenza impiegati, in particolare, nelle applicazioni industriali e nei sistemi di generazione distribuita basati su fonti rinnovabili. Al fine di migliorare la comprensione degli argomenti viene illustrato, all’'interno dell'ambiente Matlab-Simulink, l'utilizzo dei pacchetti specifici per la simulazione di convertitori elettronici di potenza.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Le conoscenze acquisite durante il corso consentono allo studente di selezionare la tipologia e la taglia dei convertitori statici di potenza più adeguate per i sistemi energetici per i quali è richiesto il dimensionamento o il progetto di massima. Vari esempi applicativi, rivolti specialmente agli impianti di produzione da fonti rinnovabili, ai gruppi statici di continuità e alla mobilità elettrica permetteranno allo studente di migliorare la sua capacità di applicare le conoscenze acquisite.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente sarà in grado di raccogliere ed elaborare informazioni tecniche specialistiche sui convertitori di potenza e verificare la loro validità.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente sarà in grado di interloquire con specialisti dell'elettronica di potenza al fine di richiedere le informazioni tecniche necessarie allo sviluppo di un attività progettuale.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Le competenze acquisite durante il corso consentiranno allo studente di intraprendere studi successivi o candidarsi a ruoli tecnici in aziende del settore con un alto grado di autonomia
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Codice
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M-5935 |
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Lingua
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ITA |
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Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
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Crediti
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9
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Settore scientifico disciplinare
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ING-IND/32
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Ore Aula
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90
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Ore Studio
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-
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Attività formativa
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Attività formative caratterizzanti
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| Modulo: AZIONAMENTI ELETTRICI E RETI DI DISTRIBUZIONE
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di Azionamenti Elettrici e Reti di Distribuzione si propone di fornire una conoscenza di base delle macchine elettriche in corrente continua e in corrente alternata, degli azionamenti elettrici e degli impianti di trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica. Per fornire allo studente una preparazione più solida e duratura, nel corso si farà riferimento anche alle reti elettriche di prossima generazione (Microgrids e Smart Grids).
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente verrà gradualmente guidato alla conoscenza delle caratteristiche funzionali e del comportamento delle principali macchine ed azionamenti elettrici in corrente continua e in corrente alternata, nonché il loro impiego nelle applicazioni industriali. Si mostrerà altresì la caratterizzazione e gestione dei sistemi elettrici di trasmissione e distribuzione tradizionali. Al fine di migliorare la comprensione degli argomenti viene illustrato, all’'interno dell'ambiente Matlab-Simulink, l'utilizzo dei pacchetti specifici per la simulazione di azionamenti elettrici e delle reti di distribuzione.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Le conoscenze acquisite durante il corso consentono allo studente di selezionare la tipologia e la taglia degli azionamenti più adeguate per i sistemi energetici per i quali è richiesto un dimensionamento o un progetto di massima. Vari esempi applicativi, rivolti specialmente al controllo di velocità e di posizione con azionamenti in corrente continua e in alternata permetteranno allo studente di migliorare la sua capacità di applicare le conoscenze acquisite.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente sarà in grado di raccogliere ed elaborare informazioni tecniche specialistiche sugli azionamenti elettrici e i componenti impiegati nelle reti di distribuzione e verificare la loro validità.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente sarà in grado di interloquire con specialisti del settore al fine di richiedere le informazioni tecniche necessarie allo sviluppo di un attività progettuale.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Le competenze acquisite durante il corso consentiranno allo studente di intraprendere studi successivi o candidarsi a ruoli tecnici in aziende del settore con un alto grado di autonomia
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Codice
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M-5936 |
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Lingua
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ITA |
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Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
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Crediti
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9
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Settore scientifico disciplinare
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ING-IND/32
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Ore Aula
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90
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Ore Studio
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Attività formativa
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Attività formative caratterizzanti
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Canale Unico
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Docente
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BIFARETTI STEFANO
(programma)
RICHIAMI DI BASE
Il campo elettromagnetico e le leggi dell'elettromagnetismo. Ipotesi di costanti concentrate. I circuiti elettrici: equazioni costitutive e limiti di validità. I circuiti magnetici: la corrente di induzione e la tensione indotta. L'induttore ideale. Energia immagazzinata nei dispositivi magnetici. Flussi dispersi e traferri. Non linearità e saturazione. Esempio di calcolo di circuiti magnetici: problemi diretti e inversi, lineari e non lineari. Ciclo di isteresi e correnti parassite. Perdite nel ferro. L'induttore reale (caso lineare e non lineare).
MACCHINE E AZIONAMENTI ELETTRICI
Trasformatori Modello ideale. Schema equivalente del nucleo. Schema equivalente completo del trasformatore. Accorgimenti costruttivi. Diagramma vettoriale. Prove a vuoto e in corto circuito. Trasformatore trifase. Effetti non lineari nel trasformatore. Risposta in frequenza. Magneti permanenti ed elettromagneti.
Motori in corrente continua Struttura. Principio di funzionamento. Reazione di armatura. Struttura dello statore: macchine a due poli e a più poli. Forme d'onda indotte negli avvolgimenti di armatura. Struttura del collettore. Disposizione degli avvolgimenti di armatura e disposizione delle spazzole. Coppie polari. Limiti strutturali. Funzionamento da dinamo. Modello dinamico. Caratteristiche statiche. Motore a magneti permanenti.
Azionamenti con motore in corrente continua Generalità sugli Azionamenti Elettrici. Azionamenti con motore ad eccitazione indipendente. Variazione della tensione di armatura. Comando in coppia. Variazione della tensione di eccitazione. Controllo della velocità. Azionamenti con motore a magneti permanenti. Azionamenti di velocità e di posizione.
Motori in corrente alternata trifase. Motore Asincrono. Struttura. Principio di funzionamento. Modello dinamico. Caratteristiche statiche. Circuito equivalente. Modalità di controllo. Motore Sincrono. Struttura. Principio di funzionamento. Modello dinamico. Caratteristiche statiche. Circuito equivalente. Funzionamento da generatore.
TRASMISSIONE E DISTRIBUZIONE DELL’ENERGIA ELETTRICA Introduzione Linee di trasmissione in corrente continua e in corrente alternata. Modelli delle linee. Struttura della rete di distribuzione: protezioni, cabine di trasformazione primarie e secondarie. Elementi di affidabilità e resilienza della rete. Regolazione di tensione. Regolazione di frequenza. Rifasamento. Gestione della rete elettrica locale e nazionale. Reti elettriche di prossima generazione (Microgrids, Smart Grids) ESEMPI APPLICATIVI
Simulazione degli azionamenti e degli impianti elettrici con l'ausilio del software Matlab/Simulink/Simpowersystem.
 A. Bellini, Elettronica Industriale 1 Parte Prima – Introduzione agli azionamenti elettrici e azionamenti con motore in corrente continua, ARACNE
A. Bellini, Elettronica Industriale 2 - Azionamenti con motore in corrente alternata, ARACNE
G. Conte, Impianti Elettrici 2, Hoepli.
Dispense a cura del docente
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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