Elettrotecnica - Riassunto di tutta la teoria

Programma del corso di Elettrotecnica per allievi settore Informazione

A.A. 2014-2015

Prof. Alessandro Formisano

Introduzione

• Definizione di Tensione e Correnti
• Principi di Kirchhoff
• Relazioni caratteristiche di bipoli lineari
• Connessioni tra bipoli (serie e parallelo di resistori)
• Strutture topologiche: grafo, albero, coalbero, maglia, anello, strutture fondamentali
• Matrice di incidenza

Reti lineari adinamiche

• Analisi delle reti con le leggi di Kirchhoff (modelli 2L e L)
• Proprietà e teoremi: Sovrapposizione degli effetti, th. Tellegen, Th. Di Thevenin e Norton; reciprocità, non amplificazione, max. trasferimento di potenza
• Analisi delle reti con il metodo dei potenziali di nodo (con GIT)
• Doppio bipolo (Analisi e rappresentazioni canoniche). Esempi: Trasf. Δ-Y, Reti a T e a Π, Generatori controllati, trasformatore ideale.

Reti in regime sinusoidale

• Induttori e condensatori: definizione di energia immagazzinata e scambiata, passività, relazioni caratteristiche sui piani flusso-corrente e carica-tensione;
• Definizione di regime sinusoidale; dimostrazione dell’esistenza di regime sinusoidale (calcolo nel tempo)
• Il metodo dei fasori, il piano di Gauss
• Definizione dell’impedenza operatoriale
• Definizione e misura di potenza in regime sinusoidale
• Risonanza nelle reti in regime sinusoidale
• Reti con più generatori a freq. diverse
• Reti trifase
  • Definizione della terna simm. ed equil. di corr. e tensioni, tens. concat. e stellate, invarianza rispetto al centro stella.
  • Reti equilibrate; definizione della potenza attiva (flusso netto costante) Th. Boucherot
  • Reti non equilibrate: Th. Millmann, perdite sulla linea, inserz. Aaron

Reti in evoluzione dinamica

• Reti del primo ordine nel dominio del tempo
  • Problema di Cauchy,
  • condiz. iniziale, conservaz. var. di stato
  • Autofunz. operatore differenziale, integrale generale omogenea associata
  • Equazione particolare e soluz. a regime
  • Evol. libera e risposta al forzamento

• Formulazione con var. non di stato, fotografia resistiva
• Reti del secondo ordine nel dominio del tempo
  • Modi di evoluzione
  • Condizioni iniziali
• Il metodo della trasformata di Laplace
  • Definizione della trasformata
  • Proprietà: derivaz., integraz., prodotto, sovrapposizione, traslazione
  • Trasformate notevoli e impulso
  • Soluzioni di reti con trasformazione dell’eq., eq. caratt. dell’indutt. e del condens. carichi
  • Impedenza operatoria e soluzione direttamente nel dominio di Laplace
  • Antitrasformata, fratti semplici, determinazione dei coeff. con il metodo dei residui
  • Funz. di trasferimento, relazione poli/freq. caratteristiche

Macchine elettriche

• Trasformatore
  • Mutuo induttore, oggetto fisico e circuito equivalente, confronto con il trasf. ideale
  • Modello del mutuo induttore “reale”
  • Derivazione del modello a Γ del trasformatore reale
  • Prove sul trasformatore
• Macchina asincrona polifase
  • Campo magnetico rotante
  • Definizione di scorrimento, definizione di coppia complessiva con il bilancio delle potenze
  • Circuito equivalente per fase (rot. bloccato, rotore in movimento)
• Macchina in corrente continua
  • Principio di funzionamento, spazzole e collettore, reazione d’armatura
  • Definizione di forza elettromotrice
  • Funzionamento da motore e da dinamo, bilancio di potenze
  • Circuito equivalente in regime DC
  • Tipi di eccitazione (derivato, indipendente, serie), curva di magnetizzazione
  • Curve V-I e T-Ω

Elementi di sicurezza elettrica

• Effetti fisiopatologici della corrente
• Rischio elettrici
• Impianti di terra
• Impianti di manovra e protezione
• Esposizione ai campi EM

Il supporto didattico al corso è costituito da due libri di Testo:

G. Miano, M. De Magistris, Circuiti Elettrici (per la parte sui circuiti)

R. Hambley, Elettrotecnica (per la parte sulle macchine elettriche).

5) PASSIVI

V ∈ V̅ ⇒ I ∈ V̅, quindi questo membro dipende anche dalla convenzione scelta;

V ∈ V̅ ⇒ Il prodotto VI ≥ 0;

I > 0 ⇒ I = I̅

Forme perciò la convenzione che vale nei I e III quadranti e che comunque non cambia: ∫ I² ∈

quindi ma ogni curva V-I, sia ogni valore della corrente è tale che VI ≥ 0.

Per ogni vi ∈ V̅, sia ogni valore della corrente tale che VI ≥ 0, o non ha lì commetti sia in convenzione acquisita. Poi ammelte forma in ogni vi ∈ V̅, ovviamento sopra in.

6) CONTROLLABILITÀ

Un bimpolo è controllabile se è riconosciuto nei segni rilevate di corrente erogatore, accorrendo un certo valore di tensione, il generatore ideale di tensione e il generatore ideale di corrente

dator I = 1A ⇒ v = E

dator I = 10A ⇒ V = E

Un Bimpolo è non controllabile se è in tensione che in corrente, accorrendo un livello di corrente, non generatore perfettamente non caratterizzate, dichè simulatore.

dator V = 10V ⇒ I = J

Comportamento fra Bimpoli

Comportamento tra 2 Bimpoli _{In Serie}:

quindi va = E Jb + in condizioni che un Birempole, se quali montori J, la quale convenzione e si verificano VA + VB = 0 - in entrambi i casi che

La Somma dei Parentesi Temporanei di un circuito privo di dipendenti degli altri circuiti, relativo a tale circoscrivento a val racchitte permeterà nente altamente condizioni la licenza di autorico diversadovalente premprividere qualsiasi...che riamiglia col valore die nel...richieste nel Vecchi o uno fare non z eta γ quinise non avremo nei redivro e nemus Byrdo! Questi iniziali li chiamare Patranza Verificata. Alcove relicci e L'arumani intorno contiene gli altri Byrdi ai quali non avremo Patranza Vera. Se non Avremo una Luminazione dell'utilizzazione Somnamamente senza tale riferimenti.