Docente/i: Mario Montagna  

Denominazione del corso: Impianti Elettrici A()
Codice del corso: 502586
Corso di laurea: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio, Ingegneria Elettrica
Sede: Pavia
Settore scientifico disciplinare: ING-IND/33
L'insegnamento è affine per:
Crediti formativi: CFU 6
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Acquisizione di nozioni complementari di elettrotecnica riguardanti i sistemi trifasi. Acquisizione delle nozioni di base sulla struttura e sui modelli dei componenti dei sistemi elettrici di potenza. Apprendimento dei procedimenti per il calcolo delle correnti di corto circuito; introduzione al calcolo della ripartizione dei flussi di potenza.

Programma del corso

1. Richiami e complementi di elettrotecnica
Circuiti elettrici in regime sinusoidale. Sistemi trifasi e metodo dei componenti simmetrici. Teoremi sulle reti elettriche. Metodo dei valori relativi per lo studio delle reti comprendenti trasformatori.

2. Generalità
Classificazione e struttura degli impianti elettrici. Cenni sugli impianti di generazione e sulle reti di trasmissione ad alta tensione, di distribuzione primaria, di distribuzione a media e a bassa tensione. Cenni sugli impianti utilizzatori civili e industriali.

3. Principali componenti degli impianti
Caratteristiche delle linee elettriche aeree e in cavo: tipi costruttivi, scelta dell’isolamento e del conduttore, calcolo delle costanti fondamentali. Macchine sincrone e trasformatori: cenni costruttivi, principio di funzionamento, caratteristiche principali, modelli matematici. Cenni sugli apparecchi di manovra e protezione.

4. Correnti di corto circuito
Studio delle reti trifasi con il metodo dei componenti simmetrici. Impedenze di sequenza per le macchine sincrone, i trasformatori, le linee; reti di sequenza. Calcolo delle correnti di corto circuito trifase simmetrico. Calcolo delle correnti di corto circuito dissimmetrico. Cenni sulla scelta degli interruttori. Stato del neutro nei sistemi trifasi; correnti di corto circuito e sovratensioni.

5. Ripartizione dei flussi di potenza
Equazioni generali delle reti in regime permanente. Introduzione al calcolo della ripartizione dei flussi di potenza (calcolo di "load flow") per le reti di trasmissione; cenni sui vari metodi soluzione ( (Gauss-Seidel, Newton-Raphson, FDLF); calcolo di load flow in corrente continua.

6. Argomenti delle esercitazioni
Risoluzione di circuiti elettrici monofasi e trifasi. Applicazione del metodo dei valori relativi allo studio delle reti con trasformatori. Calcolo delle correnti di corto circuito simmetrico e dissimmetrico; esame ed applicazione della Norma CEI 11-25. Calcoli di load flow in corrente continua. Utilizzazione di programmi di calcolo in ambiente MATLAB per la soluzione di circuiti elettrici monofasi e trifasi, per il calcolo delle correnti di corto circuito simmetrico e dissimmetrico, per i calcoli di load flow con l'impiego di diversi algoritmi. Impiego del "blockset" SimPowerSystems di MATLAB per l'analisi dei transitori nei sistemi elettrici di potenza.

Prerequisiti

Conoscenze fornite dagli insegnamenti di: Analisi Matematica I e II, Geometria e Algebra, Fisica I e II, Elettrotecnica.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 45
Esercitazioni (ore/anno in aula): 0
Attività pratiche (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

G. Granelli. Dispense di Fondamenti di Impianti Elettrici.

N. Faletti, P. Chizzolini . Trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica, 2 volumi. Pàtron Editore.

F. Iliceto . Impianti Elettrici, Volume I. Pàtron Editore, Bologna.

V. Cataliotti. Impianti Elettrici, 3 volumi . S.F. Flaccovio Editore, Palermo .

V. Medved, R. Schinco. Le correnti di corto circuito negli impianti elettrici AT, MT e BT. Editoriale Delfino, Milano .

Comitato Elettrotecnico Italiano. Norme CEI 11-1, 11-25, 64-8.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame di profitto consiste di un'unica prova orale su tutti gli argomenti del Corso.