58 Crocette con risposte esame Principi Ingegneria Elettrica

Condizioni di sicurezza in impianti elettrici

In un impianto elettrico in bassa tensione con protezione tipo TT, in presenza di interruttore differenziale, quale delle seguenti condizioni è necessaria per garantire la sicurezza a due livelli delle persone?

• Il centro stella del trasformatore deve essere isolato da terra e il centro stella del carico deve essere collegato da terra mediante un dispersore.
• Il centro stella del carico deve essere collegato da terra mediante un dispersore e l'involucro del carico deve essere isolato a terra.
• La corrente massima di funzionamento dell'impianto deve essere inferiore a 30 mA.
• Il centro stella del trasformatore e l'involucro metallico del carico devono essere collegati a terra mediante dispersori.
• La tensione massima di funzionamento dell'impianto deve essere necessariamente inferiore a 50 V.
• Nessuna delle altre alternative.

Vantaggi del sistema trifase

Qual è il vantaggio di usare un sistema trifase rispetto ad un sistema sinusoidale monofase nella trasmissione dell'energia elettrica?

• Si riduce la resistenza dei conduttori.
• Nessuna delle altre.
• Si riduce la dissipazione di potenza sulla linea, a parità di tensione di funzionamento, potenza trasmessa e distanza e materiale dei conduttori.
• Si annulla la potenza reattiva dei carichi.
• La tensione stellata è radice di tre volte più grande della tensione concatenata.
• Si annulla la potenza dissipata del carico.

Fonti di energia rinnovabile

Nella gestione della rete di produzione, trasmissione e distribuzione di energia elettrica su larga scala, che cosa differenzia le fonti di energia rinnovabile dalle altre fonti di energia?

• L'energia prodotta da fonti rinnovabili può essere facilmente immagazzinata e utilizzata successivamente quando serve.
• Ogni utente che sottoscrive un contratto con un fornitore che produce energia da fonti rinnovabili, pur essendo collegato alla rete pubblica, ha la garanzia che in qualunque momento nell'arco della giornata l'energia da lui consumata proviene esclusivamente da fonti rinnovabili.
• La disponibilità di potenza e di energia da fonti rinnovabili è tipicamente un andamento discontinuo su base giornaliera e stagionale annuale.
• La potenza prodotta da un impianto basato su fonti di energia rinnovabili è sempre disponibile quando serve ed è facilmente modulabile a seconda delle esigenze degli utenti.
• Nessuna delle alternative.
• Le sorgenti di energia rinnovabile sono quasi sempre sfruttate in impianti di larga scala concentrati in superfici relativamente piccole sul territorio.

Trasformatore reale e ideale

Quale delle seguenti condizioni un trasformatore reale (mutuo induttore) è approssimabile ad un trasformatore ideale?

• Piccola resistenza degli avvolgimenti, grande induttanza relativa il flusso utile concatenato dei due avvolgimenti, piccola induttanza di dispersione, grande resistenza relativa ai fenomeni di isteresi e di correnti parassite.
• Grande resistenza degli avvolgimenti, piccola induttanza di dispersione, piccola resistenza relativa ai fenomeni di isteresi e di correnti parassite.
• Nessuna delle alternative.
• Piccola resistenza degli avvolgimenti, grande induttanza relativa il flusso utile concatenato dei due avvolgimenti, piccola resistenza relativa ai fenomeni di isteresi e di correnti parassite.
• Piccola resistenza degli avvolgimenti, piccola induttanza relativa il flusso utile concatenato dei due avvolgimenti, grande induttanza di dispersione.
• Grande resistenza degli avvolgimenti, grande induttanza relativa il flusso utile concatenato dei due avvolgimenti, grande induttanza di dispersione.

Bilanci di potenza in una rete di bipoli

Quale dei seguenti bilanci di potenza non è applicabile ad una rete di bipoli?

• Nessuna delle alternative.
• Il bilancio delle potenze apparenti.
• Il bilancio delle potenze reattive.
• Il bilancio delle potenze istantanee.
• Il bilancio delle potenze complesse.
• Il bilancio delle potenze attive.

Potenza dissipata in una linea di trasmissione

Quale affermazione relativa alla potenza dissipata in un tratto di linea di trasmissione è corretta?

• Nessuna delle risposte è corretta.
• A parità di potenza trasmessa la potenza dissipata può essere ridotta di molto aumentando la tensione di funzionamento della linea, a cui corrisponde una riduzione della corrente circolante e pertanto una minore dissipazione per effetto Joule.
• La potenza dissipata in un tratto di linea di trasmissione è il prodotto dei valori efficaci di corrente e tensione della linea.
• A parità di potenza trasmessa la potenza dissipata in un tratto di linea dipende solo dal modulo dell'impedenza della linea.
• Per ridurre la potenza dissipata in un tratto di linea, è sufficiente incrementare la potenza elettrica che la linea trasmette.
• A parità di potenza trasmessa la potenza dissipata può essere ridotta di molto riducendo la tensione di funzionamento della linea, a cui corrisponde una riduzione della corrente circolante e pertanto una minore dissipazione per effetto Joule.

Uso di inverter e trasformatore

Per quale dei seguenti scopi NON è necessario usare un inverter ed è sufficiente invece usare un trasformatore?

• Per regolare la velocità di rotazione di un motore asincrono collegato ad un dispositivo utilizzatore che richiede una coppia costante.
• Nessuna delle altre risposte.
• Per collegare un impianto fotovoltaico alla rete di distribuzione dell'energia elettrica.
• Per ridurre di un fattore costante la tensione di alimentazione e quindi la potenza assorbita da un carico di tipo resistivo-induttivo.
• Per controllare la velocità di rotazione di un motore brushless di una macchina utensile.
• Per alimentare un motore elettrico sincrono trifase in un veicolo elettrico a batteria.

Sistemi di conversione statica

Quale delle seguenti frasi È SBAGLIATA riguardo al funzionamento di vari sistemi di conversione statica dell'energia elettrica AC-DC e/o DC-AC?

• I sistemi di conversione statica servono per trasferire potenza ed energia da una rete a tensione alternata sinusoidale ad una rete a tensione continua. Utilizzano interruttori costituiti da super conduttori metallici i cui contatti vengono aperti e chiusi meccanicamente per controllare il passaggio di corrente.
• I sistemi di conversione statica consentono di trasferire potenza ed energia dai generatori fotovoltaici ad una rete a tensione sinusoidale utilizzando componenti a semiconduttore controllabili.
• I sistemi di conversione statica consentono di trasferire potenza ed energia da una rete a tensione sinusoidale ad una rete a tensione sinusoidale a frequenza diversa e utilizzano componenti a semiconduttori controllabili.
• I sistemi di conversione statica servono per trasferire potenza ed energia da una rete tensione continua ad una rete a tensione approssimativamente sinusoidale e usano componenti a semiconduttore controllabili (tiristori o transistor di potenza).
• I sistemi di conversione statica servono per trasferire potenza ed energia ad una rete a tensione sinusoidale ad una rete a tensione continua e utilizzano componenti a semiconduttore non controllabili.
• Tutte le alternative sono corrette.

Induttore e induttanza

Cos'è un induttore e qual è il significato di induttanza?

• Un induttore è un dispositivo costituito da spire di materiali isolanti: l'induttanza è il prodotto del flusso di induzione magnetica concatenato con le spire per la tensione ai capi delle spire.
• Un induttore è un dispositivo costituito da spire isolanti; l'induttanza è il rapporto tra la tensione ai capi delle spire stesse e il flusso di induzione magnetica concatenato con le spire.
• Un induttore è un dispositivo costituito da un nucleo ferromagnetico: l'induttanza è il prodotto del flusso di induzione magnetica del nucleo per la corrente che lo percorre.
• Un induttore è costituito da un nucleo ferromagnetico su cui sono avvolte spire conduttrici; l'induttanza è il rapporto tra la corrente che percorre le spire e il flusso di induzione magnetica nel nucleo.
• Un induttore è un dispositivo costituito da spire conduttrici percorsi da corrente: l'induttanza è il rapporto tra il flusso di induzione magnetica concatenato con le spire e la corrente che percorre le spire.
• Nessuna delle alternative.

Potenza assorbita da un bipolo

Quale delle seguenti affermazioni, riguardanti la potenza assorbita da un bipolo in regime sinusoidale con pulsazione omega, non è corretta:

• La potenza istantanea assorbita da un'induttanza è una funzione sinusoidale a valore medio Q e pulsazione 2 omega.
• La potenza istantanea assorbita da una resistenza è una funzione sinusoidale a valore medio P e pulsazione 2 omega.
• Tutte le affermazioni sono corrette.
• La potenza istantanea a valore medio pari a P, chiamata potenza attiva, che si può calcolare come prodotto tra valori efficaci di tensione e corrente, per il fattore di potenza, ovvero P=VI coseno di phi.
• La potenza istantanea si può rappresentare come la somma di due funzioni sinusoidali, ambedue a pulsazione due omega, una sempre positiva a valore medio P e una a valore medio nullo.
• La potenza istantanea si può rappresentare come una somma di una componente sinusoidale (a valore medio nullo e pulsazione doppia rispetto a omega) e di una costante e P.

Potenza elettrica in macchine elettriche sincrone

Nel circuito equivalente di una macchina elettrica di tipo sincrono (alternatore o motore sincrono trifase) come viene rappresentata e quantificata la potenza elettrica trasformata in potenza meccanica?

• Mediante un generatore ideale di tensione sinusoidale E, avente ampiezza non dipendente dalla velocità di rotazione e di un resistore avente resistenza R variabile in funzione della velocità di rotazione, percorso da una corrente pari alla corrente di statore.
• Mediante un generatore ideale di tensione sinusoidale E in serie ad una reattanza X, entrambi proporzionati alla velocità di rotazione del campo rotante, percorse da una corrente pari alla corrente di statore.
• Mediante un generatore ideale di tensione sinusoidale E, avente ampiezza non dipendente dalla velocità di rotazione e un induttore, avente reattanza X variabile in funzione della velocità del rotore, percorso da una corrente pari alla corrente di statore.