Teoria per esame di Elettrotecnica

Pag 2) Induttori Accoppiati – Caso dell’induttore - Caso ideale

Pag 3) equazioni fasoriali - Caso reale

Pag 4) Trasformatore

Pag 5) Macchine elettriche – Macchina dinamica

Pag 6) Motore – Generatore – Sincrona – Asincrona – Scorrimento – tipi di utilizzi

Pag 7) Sistema elettrico di potenza

Pag 8) Valori nominali

Pag 9) Sovracorrente – Corto circuito – Sovraccarico – Protezione termica e magnetica

Pag 10) Sovratensione – Interna e esterna – LPS – Contatti diretti e indiretti – impianto a terra – interruttore differenziale salva vita

Pag 2) Induttori Accoppiati – Caso dell’induttore - Caso ideale

Pag 3) equazioni fasoriali - Caso reale

Pag 4) Trasformatore

Pag 5) Macchine elettriche – Macchina dinamica

Pag 6) Motore – Generatore – Sincrona – Asincrona – Scorrimento – tipi di utilizzi

Pag 7) Sistema elettrico di potenza

Pag 8) Valori nominali

Pag 9) Sovracorrente – Corto circuito – Sovraccarico – Protezione termica e magnetica

Pag 10) Sovratensione – Interna e esterna – LPS – Contatti diretti e indiretti – impianto a terra – interruttore differenziale salva vita

INDUTTORI ACCOPPIATI

e(t) = E H cos ωt

µ_Fe > µ₀

B = µ H

ᵠ = B · δ

CASO IDEALE

µ_Fe → ∞

CASO DELL'INDUTTORE

v(t) = L

di(t) / dt

v2(t)

iz2(t) = 0

φ₂

Questo è il caso di un CARICA BATTERIE collegato alla presa ma non al PC.

v2(t) ∝

d i₁(t) / dt

CASO IDEALE

µ_Fe → ∞

v1(t) = L

di(t) / dt

di₁(t) / dt

quando connetto il carico

quando si connetto il carico si afferra in secca ferma

QUANDO DISTACCO IL CARICO: TENSIONE DI AUTOINDUZIONE

₂(t) = M ^{d i₁(t)}⁄_dt + L₂ ^{d i₂(t)}⁄_dt

M coefficiente di mutua induzione

₁(t) = L ^{d i₂(t)}⁄_dt + M ^{d i₂(t)}⁄_dt

Per risolvere un circuito contenenti induttori accoppiati

Eq. Fasoriali: V₁ = j L₁ I₁ +/- j M I₂

a seconda della direzione del flusso ₃, ci dipende da come sia avvolta la spira

2 Caso Reale µ_re > µ₀

1. Linee di flusso che si disperdono
2. Il materiale si riscalda

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TRASFORMATORE

N = numero di spire avvolte

K = ^|V₁|/_|V2| = N₂/N₁

APPORTO IN TENSIONE

1/K ^|I₂|/_|I1|

L₁ = N₁²/Q

L₂ = N₁²/Q

• Trasformatore elevatore se N₂ > N₁ (|V₂| > |V₁|)
• Trasformatore abbassatore se N₂ < N₁ (|V₂| < |V₁|)
• Trasformatore di isolamento se N₂ = N₁ (|V₂| = |V₁|)

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13° LEZIONE 13/01/2016

• MACCHINE ELETTRICHE
• SISTEMA ELETTRICO DI POTENZA
• VALORI NOMINALI
• SOVRACCARICO E PROTEZIONI
• SOVRATENSIONE E PROTEZIONI
• CONTATTI DIRETTI/INDIRETTI
• IMPIANTO DI TERRA → INTERRUTTORE DIFFERENZIALE

• MACCHINE ELETTRICHE

• MACCHINE DINAMICHE
  • SINCRONA (AC)
• ASINCRONA (AC)
• MACCHINE STATICHE
  • TRAFO
    • (TRASFORMATORI): dispositivo che amplia e diminuisce la tensione o corrente
  • CONVERTITORE:
    • dispositivo che trasforma le proprietà dell'onda in entrata e in uscita (da sinusoide a doppia e/o viceversa)
    • 1) AC-DC: RADARIZZATORI
    • 2) DC-AC: INVERTER

MACCHINA DINAMICA

CAMPO MAGNETICO DEL ROTORE

TRAFERRO (VUOTO)

ROTORE (parte che ruota)

STATORE

AVVOLGIMENTI (FLUSSO) USCENTE

AVVOLGIMENTI (FLUSSO) ENTRANTE

RAGIONANDO SUL TRIFASE, con tre avvolgimenti

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Una macchina può avere due funzioni:

MACCHINE

(IN) GENERATORE (OUT)

ENERGIA MECCANICA

GENERATORE

(IN) MOTORE (OUT)

ENERGIA ELETTRICA

ENERGIA ELETTRICA ENERGIA MECCANICA

MOTORE

ESERCITO PALA EOLICA

ESERCITO VENTILATORE

MACCHINA SINCRONA O ASINCRONA fa riferimento alla VELOCITÀ (ANGOLARE) del campo magnetico dello statore (ωs) e del rotore (ωr):

1. ωs = ωr sincrona
2. ωs ≠ ωr asincrona

SCORRIMENTO mi dice di quanto lo statore è in ritardo sul rotore.

s = (ωs - ωr) / ωs ≃ 1% - 2%

TIPI DI UTILIZZI:

GENERATORE ➔ SINCRONIA ➔ più preciso

MOTORE ➔ ASINCRONIA ➔ meno preciso ma più economico

E la velocità del rotore rispetto allo statore deve aumentare sempre più per via della diversa velocità.

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coppia

coppia allo spunto

Rimare di funzionamento

(EVENTUALE COPPIA RESISTENTE)

velocità alla quale si ottiene le coppie MASSIMA

Da questo punto in poi anche aumentando la velocità la coppia non aumenta ma anzi DIMINUISCE

SISTEMA ELETTRICO

Insieme dell'infrastruttura per la generazione trasmissione distribuzione e utilizzazione dell'energia elettrica.

3G

1

2

3

Generale

380 V

b/t

basse/ten[ensioni]

bt/mt

mt/at

20÷30 kV

120-380 kV

Dovuto la trasmissione delle correnti si utilizzano i TRASFORMATORI

che aumentano le tensioni in questo modo le correnti diminuendo diminuisco le correnti diminuiscono anche le PERDITE in particolar modo quelle dovuti per effetto Joule.

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+ 380 KV

TRASFORMATORE ABBASSATORE

questi due trasformatori in questo modo sono de interrati ed protetti privati dallo un cliente

La TENSIONE fra 1-2, 2-3, 3-1 è di 380 V

mentre la TENSIONE fra 1-N, 2-N e 3-N e di 220 V ed è questo che e adatto al motore collegato al cono

collegamento TRIANGOLO - STELLA

VALORI NOMINALI valore previsto della SPECIFICA DI PROGETTO

vn=220 V

valori per le quali è stato progettato un determinato dispositivo

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· Sovracorrente

Sovraccarico

Succede quando è elettrico più potente di quello inviato

Protezione termica

Situazione normale

Situazione di sovraccarico

La lamina si incurva e sichiude un c.t.p.

La lamina bimetallica è costituita dadue elementi metalli di ferro quando c’è un sovraccarico di corrente la laminadi sotto siccome si riscalda prima sidilata e dato che le due laminesono incollati fra loro si deformanoinnescano. Questo è ciso di avviare quandoscatta il cosiddetto interruttore "selèc tivo" nella macchina domestica.

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