Docente/i: Francesco Benzi  

Denominazione del corso: Macchine e azionamenti elettrici
Codice del corso: 062075
Corso di laurea: Ingegneria Meccanica, Ingegneria Elettrica
Settore scientifico disciplinare: ING-IND/32
L'insegnamento è affine per:
Crediti formativi: CFU 5
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Conoscere i componenti, le modalità di impiego e i criteri di scelta degli azionamenti elettrici. Questi ultimi sono sistemi costituiti da una macchina elettrica, un convertitore statico che la alimenta e dai circuiti di controllo che ne determinano le modalità di funzionamento. Il corso si propone in primo luogo di fornire la conoscenza elementare delle principali macchine elettriche (trasformatori e macchine rotanti). I restanti componenti e modalità di funzionamento dei rispettivi azionamenti sono descritti in funzione delle esigenze applicative, sottolinenando in particolare le modalità di regolazione della velocità, coppia e altre grandezze elettriche e meccaniche.

Programma del corso

Aspetti generali
Caratteristiche dei carichi ed esigenze poste agli azionamenti; principi generali della conversione elettromeccanica e funzionamento reversibile delle macchine elettriche; limiti termici, elettrici e magnetici dei motori elettrici.

Trasformatori di potenza
Caratteristiche di impiego. Aspetti costruttivi. Principio di funzionamento e circuito equivalente.

Azionamenti con macchine asincrone.
Aspetti costruttivi della macchina asincrona, sua importanza e applicazioni. Modello generale e circuito equivalente per il funzionamento a regime. Definizione dello scorrimento e principali condizioni di funzionamento come motore. Caratteristica meccanica a tensione e frequenza costante. Cenni sul motore asincrono monofase. Regolazione della velocità a frequenza variabile, preceduta dalla descrizione del principio di funzionamento di raddrizzatori e inverter.

Macchine sincrone.
Aspetti costruttivi della macchina sincrona, sua importanza e applicazioni. Modello generale e circuito equivalente per il funzionamento a regime. Regolazione della potenza attiva e reattiva. Funzionamento da alternatore. Diagrammi vettoriali per il funzionamento a regime. Cenni al funzionamento da motore.

Azionamenti con macchine in corrente continua
Principio di funzionamento e modello della macchina in corrente continua. Cenni alla regolazione di velocità.

Prerequisiti

Conoscenze di base di elettrotecnica e teoria dei circuiti.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 28
Esercitazioni (ore/anno in aula): 18
Laboratori (ore/anno in aula): 4
Progetti (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

F. Benzi.. Dispense del corso..

Luca Ferraris. Macchine elettriche. CLUT Editore, Torino, 2003.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Verranno svolte due prove scritte in itinere, che verteranno rispettivamente sulla prima e sulla seconda parte del Corso. A coloro che avranno sostenuto entrambe le prove scritte con votazione media sufficiente verrà proposto un voto da confermare attraverso un colloquio finale. È comunque possibile superare l'esame anche sostenendo con esito positivo, al termine delle lezioni, una prova scritta ed una orale riguardanti l'intero corso.