ELEMENTI DI ELETTROTECNICA E IMPIANTI ELETTRICI

Codice corso
1051391     [ L-9 ]
Anno di corso L'insegnamento è impartito nel 2° anno 2° semestre della Laurea in Ingegneria Energetica.
Crediti 9 (=3+6) CFU
I Parte  - 3 CFU - Elementi di Elettrotecnica     - Prof. Francesca Romana Maradei
II Parte - 6 CFU - Impianti Elettrici                     - Prof. Alberto Geri

II Parte
Impianti Elettrici
Programma dell'insegnamento
Struttura del sistema elettrico: introduzione, generazione, trasmissione, distribuzione, utilizzazione, dispacciamento, funzionamento, prospettive e smart grids.
Macchine elettriche: generalità, trasformatore, motore asincrono, generatore sincrono.
Impianti elettrici di bassa tensione: impianto di terra,
stato del neutro nelle reti di BT, caratteristiche, dimensionamento, scelta e coordinamento dei componenti di BT.
Sicurezza elettrica: pericolosità della corrente elettrica, protezione delle persone dai contatti diretti ed indiretti.
Elementi di progettazione elettrica: l'impianto elettrico nelle civili abitazioni secondo la norma CEI 64-8/7; elementi di calcolo per la scelta della sezione dei conduttori e delle correnti di corto circuito; scelta e coordinamento delle protezioni; esempio di dimensionamento di un impianto elettrico di BT con consegna trifase (applicazione del software TiSystem).

Testi di riferimento
1.     Fabio Massimo Gatta, “Impianti Elettrici”, Vol. 1, Società editrice Esculapio, Bologna
2.
    
Materiale messo a disposizione del docente

Consigliato

3.
     M. Baronio, G. Bellato, M. Montalbetti, “Manuale degli Impianti elettrici”, Decima Edizione,
        Editoriale Delfino
Propedeuticità Non è richiesto il rispetto di alcuna propedeuticità.
Modalità di frequenza Facoltativa.
Modalità di erogazione del corso Tradizionale: didattica frontale (60 ore).
Organizzazione delle didattica
Le lezioni (circa 38 ore) e le esercitazioni (circa 22 ore) si alterneranno senza seguire un ordine predefinito: le esercitazioni avranno infatti la funzione di illustrare gli aspetti applicativi degli argomenti teorici trattati nelle lezioni. Saranno periodicamente proposti dei test di autovalutazione per dare modo agli studenti di verificare il livello di preparazione raggiunto in vista della verifica scritta finale. Per lo svolgimento delle esercitazioni e per sostenere prova scritta finale, si consiglia l’impiego di una calcolatrice idonea ad operare con i numeri complessi ed a risolvere sistemi di equazioni complesse almeno di ordine ≤ 3.
Risultati d'apprendimento La seconda parte del corso ha lo scopo di fornire le basi teoriche necessarie per affrontare lo studio degli impianti elettrici di bassa tensione (BT), discutere i fondamenti di sicurezza elettrica e proporre gli elementi essenziali della progettazione degli impianti di BT in conformità alle disposizione di legge ed alle norme tecniche vigenti.
Al termine del corso lo studente avrà acquisito quelle conoscenze di base necessarie per affrontare e risolvere alcuni problemi di pratico interesse per un ingegnere energetico. In particolare, sarà in grado di effettuare i principali calcoli di verifica e dimensionamento degli impianti elettrici di BT, nonché scegliere e coordinare le relative protezioni.
Modalità di svolgimento della prova d'esame La prova di esame consiste in:
1)  una
prova scritta della durata di 2 ore così articolata:
      -   un esercizio sull'analisi delle reti elettriche           (preparato e valutato dalla Prof. F.R. Maradei)
      -   un'applicazione numerica sugli impianti elettrici               (preparata e valutata dal Prof. A. Geri)
2)  una prova orale
, tenuta dal Prof. A. Geri, che verterà su
      -   la discussione della verifica scritta finale
      -   una domanda riguardante i soli impianti elettrici.
Per  sostenere la prova scritta gli esaminandi  dovranno presentarsi  con un documento  di identità, la calcolatrice ed il solo materiale di cancelleria (pennematitegommerighello, ecc ). Durante la prova non sarà consentito l'uso di sistemi di elaborazione/comunicazione quali ad esempio iPad, smartphone, netbook, ecc. Zaini, borse, libri, appunti e materiale analogo dovranno essere depositati all'ingresso dell'aula.  Eventuali trasgressioni comporteranno l'immediata  sospensione della prova scritta ed il suo annullamento. Per sostenere il colloquio gli esaminandi dovranno presentarsi con un documento di identità.

DURANTE IL PERIODO DI EMERGENZA SANITARIA
L'esame verrà svolto a distanza unicamente in forma scritta. La prova orale verrà sostituita con una domanda aperta di teoria. Verrà quindi assegnato un esercizio sulle reti, un'applicazione numerica e una domanda aperta di teoria. Per la valutazione si adotterà lo stesso criterio adottato per gli esami in presenza (cfr sezione successiva) dove, in luogo della prova orale, si valuterà la domanda aperta di teoria svolta in forma scritta.

Esame del 24 giugno
Non ci sono variazioni rispetto a quanto specificato per l'esame in presenza nella web page del corso: sarà in forma scritta ed a libro chiuso, ad eccezione della procedura a distanza secondo le modalità pubblicate dal nostro Ateneo. Rispetto a queste, adotterò una procedura semplificata per ridurre eventuali possibili problemi legati all'instabilità della connessione per 3 o 4 ore continuative. Al fine di facilitare tutte le operazioni di identificazione, durante l'accesso alla video conferenza di GOOGLE MEET (che utilizzando il seguente LINK: https://meet.google.com/njc-jbhg-yft, inizierà a partire dalle ore 08:00 del 24 giugno), vi chiederò di mostrarmi il vostro ID sulla webcam del vostro notebook. In questo modo potrò procedere rapidamente alla conferma visiva della vostra identità. In relazione al numero dei partecipanti, l'accesso alla video conferenza potrà richiedere qualche minuto di attesa: dovrete semplicemente aspettare il vostro turno. L'esame inizierà una volta che avrò evaso tutte le richieste di accesso in coda. Attraverso la chat di GOOGLE MEET vi comunicherò la EXAM KEY per entrare nell'ambiente EXAM.NET, e potrete iniziare l'esame. Durante l'identificazione e durante l'esame scritto il microfono dovrà rimanere spento, mentre la webcam dovrà essere, ovviamente, sempre accesa. In questo modo, oltre a velocizzare le operazioni, si eviteranno le videoconferenze private che potrebbero pregiudicare la stabilità della trasmissione dati, rischiando di compromettere il corretto svolgimento dell'esame.
Vi ricordo che una volta entrati in EXAM.NET, non potrete più uscire da questo ambiente, altrimenti rischiate la possibile cancellazione dell'esame. Potrete comunicare con me solo attraverso la chat di EXAM.NET. Per svolgere l'esame scritto potrete utilizzare tutti gli strumenti e le applicazioni che ho attivato in EXAM.NET (e.g., editor di testi, formule e grafici) ed eventualmente la vostra calcolatrice. Vi chiedo di utilizzare, per quanto possibile, questi strumenti, al fine di facilitare la successiva correzione del compito. Solo in caso di estrema necessità, sarà possibile integrare il testo scritto a video con le foto di formule o disegni complessi, che richiederebbero troppo tempo per essere inseriti con gli strumenti messi a disposizione in EXAM.NET. Eventuali disegni, formule o calcoli scritti a mano su carta, dovranno essere fotografati ed inseriti nel testo con il metodo di upload fornito da EXAM.NET, in modo tale da inviare (al termine della prova che durerà tre ore) lo svolgimento completo del vostro compito.
Il risultato dell'esame vi sarà comunicato non appena la correzione sarà stata completata. Su richiesta, sarà anche possibile prendere visione dell'errore (o degli errori) commessi nello scritto.
Per quanto non espressamente detto vale quanto già previsto per la prova in presenza.

Modalità di valutazione della prova d'esame La valutazione della prova scritta verrà espressa in trentesimi, con voti distinti per l'esercizio sull'analisi delle reti elettriche e l'applicazione numerica sugli impianti elettrici.
Per accedere alla prova orale, nella prova scritta si dovrà conseguire una votazione ritenuta almeno idonea a raggiungere la sufficienza dopo la prova orale.
Il
voto della prova di esame scaturirà dalla media dei tre voti, espressi in trentesimi, conseguiti
nell'esercizio sulle reti, nell'applicazione numerica e nella prova orale.
Sedi ed orario delle lezioni
 PERIODO  GIORNO  ORA
 AULA E LUOGO
 24.02.2020 - 30.05.2020  lunedì  12:00-14:00  N° 8 - Via Eudossiana n° 18
 
 mercoledì  08:00-11:00
 N° 8 - Via Eudossiana n° 18
   giovedì  11:00-14:00  N° 8 - Via Eudossiana n° 18
 ### ATTENZIONE ###  
 VARIAZIONE
 DI ORARIO
A CAUSA DELL'EMERGENZA SANITARIA 
 PERIODO  TIPO
 MODALITÀ  EROGAZIONE
 15.04.2020 - 05.06.2020
 Lezioni

 Spiegazioni 
 Registrate
 & in diretta
 In diretta
 Disponibili su Google Classroom &
 svolte come da orario (pubblicato sempre
 su Google Classroom) con Google Meet
Registro delle lezioni
 DATA|ORE  ARGOMENTO  MATERIALE
15-04 | 1h
 LZ01: Presentazione della II parte del corso  IMEL_LZ01
15-04 | 2h
 LZ02: Struttura del sistema elettrico (1/4): introduz. e generazione  IMEL_LZ02
16-04 | 3h  LZ03: Struttura del sistema elettrico (2/4): trasmissione e distribuz.
 IMEL_LZ03
20-04 | 2h
 Lezione in diretta per chiarimenti sulle precedenti lezioni
 IMEL_JB01
22-04 | 3h
 LZ04: Struttura del sistema elettrico (3/4): utilizzaz. e dispacciam.  IMEL_LZ04
23-04 | 3h  LZ05: Struttura del sistema elettrico (4/4): prospettive e smart grids  IMEL_LZ05
27-04 | 3h
 Lezione in diretta per chiarimenti sulle precedenti lezioni
 IMEL_JB02
04-05 | 2h  AP01: Applicazioni numeriche: i coefficienti fu e fco
 IMEL_AP01
 IMEL_JB03

06-05 | 3h  AP01: Applicazioni numeriche: potenza convenzionale nel terziario
 IMEL_AP01
IMEL_JB04
07-05 | 3h  AP01: Applicazioni numeriche: potenza convenzionale nell'industria
 IMEL_AP01
IMEL_JB05
11-05 | 2h  LZ06: Macchine elettriche (1/4): definizioni e classificazione
 IMEL_LZ06
13-05 | 3h  LZ06: Macchine elettriche (1/4): generalità  IMEL_LZ06
 IMEL_JB06
14-05 | 3h  LZ07: Macchine elettriche (2/4): trasformatore
 IMEL_LZ07
 IMEL_JB07
18-05 | 4h  LZ07: Macchine elettriche (2/4): trasformatore
 AP02: Scelta del trasformatore
 IMEL_LZ07
 IMEL_JB08
  IMEL_AP02
20-05 | 4h  AP02: Scelta del trasformatore
 LZ08:
Macchine elettriche (3/4): macchina asincrona
 IMEL_AP02
IMEL_LZ08
IMEL_JB09
21-05 | 4h  LZ09: Macchine elettriche (4/4): macchina sincrona  IMEL_LZ09
 IMEL_JB10
25-05 | 3h  LZ10: Impianto di terra
 IMEL_LZ10
 IMEL_JB11
26-05 | 2h  LZ11: Componenti impianti elettrici: quadri ed organi manov./protez.
 IMEL_LZ11
 IMEL_JB12
27-05 | 4h  LZ12: Componenti impianti elettrici: le linee, il calcolo e la protezione
           Sicurezza elettrica: principali definizioni e stato del neutro

 IMEL_LZ11
 IMEL_LZ13
 IMEL_JB13
28-05 | 3h  LZ13: Sicurezza elettrica: pericolosità della corrente elettrica
                                           protezione contro i contatti accidentali
 IMEL_LZ13
 IMEL_JB14
01-06 | 2h  LZ14: Norma CEI 64-8 7a edizione: Impianti residenziali (1a parte)  DocumABB
 IMLE_JB15

03-06 | 3h  LZ14: Norma CEI 64-8 7a edizione: Impianti residenziali (2a parte)  DocumABB
 IMEL_JB16
04-06 | 3h  LZ15: Applicazione numerica (verifica impianti elettrici monofase)  IMEL_LZ12
08-06 | 4h  LZ16: Applicazioni numeriche - Esempi prove di esame
           Scelta dei cavi
EsempiProv.
IMEL_JB18
Schneider

09-06 | 4h  LZ17: Applicazioni numeriche - Esempi prove di esame
           Scelta delle protezioni automatiche e loro coordinamento
 EsempiProv.
IMEL_JB19
Schneider
N.B.: Le slide, così come altro eventuale materiale didattico utilizzato durante le lezioni, saranno tempestivamente messi a disposizione degli studenti. Le lezioni per le quali non sono disponibili le slide e/o altro materiale didattico sono state tenute in forma tradizionale (i.e., alla lavagna); i contenuti degli argomenti tratti sono disponibili nel libro di testo o nelle dispense. 
Ricevimento Il Prof. Geri riceve su appuntamento gli studenti c/o il proprio ufficio il    mercoledì   dalle  14:00-17:00
                                                                                                                 giovedì        dalle 
14:00-17:00

           IN QUESTO PERIODO DI EMERGENZA SANITARIA NEL RISPETTO DELLE VIGENTI                      DISPOSIZIONI IL RICEVIMENTO DEGLI STUDENTI SARÀ GARANTITO VIA    E-MAIL         
           SU RICHIESTA SARA' ANCHE POSSIBILE UTILIZZARE VIDEOCHIAMATE      SKYPE         
Attività di supporto alla didattica Non è stato assegnato alcun tutor.
Assegnazioni tesi di laurea Sono disponibili tesi di laurea aventi per oggetto l'analisi delle problematiche e delle opportunità connesse al passaggio dalle attuali reti di distribuzione MT/BT alle micro- e smart-grids. Queste tesi potranno avere una loro naturale prosecuzione e conclusione nelle tesi della Laurea Magistrale assegnate dal Prof. Fabio Massimo Gatta, docente di “Elementi di impianti e centrali elettriche”.
Materiale didattico Impianti Elettrici (BENR)