Università Roma Tre

Concetti generali.
Circuiti a parametri concentrati. Componenti circuitali. Tensione e corrente. Potenza ed energia. Convenzione dell'utilizzatore e del generatore. Componenti attivi e passivi. Leggi di Kirchhoff. Circuiti resistivi in regime stazionario. Resistori. Generatori indipendenti di tensione e di corrente. Componenti in serie e in parallelo. Partitori di tensione e di corrente. Trasformazione dei generatori. Formule di Millman. Doppi bipoli resistivi: parametri R e G, parametri ibridi, parametri di trasmissione, relazione tra i parametri, trasformazione stella-triangolo, generatori dipendenti, trasformatore ideale. Elementi di teoria dei grafi. Metodi generali di analisi: metodi delle tensioni di nodo e delle correnti di maglia. Metodo degli anelli. Teoremi dei circuiti: teorema di sostituzione, principio di sovrapposizione, teoremi di Thévenin e di Norton, proprietà di non amplificazione, teorema di reciprocità. Condensatori. Induttori. Induttori accoppiati. Circuiti in regime sinusoidale. Metodo simbolico-fasori. Impedenza e ammettenza. Analisi di circuiti con il metodo simbolico. Potenze in regime sinusoidale: potenza attiva reattiva e apparente. Potenza complessa. Valori efficaci. Rifasamento. Massimo trasferimento di potenza attiva. Sistemi trifase. Generatori e carichi a stella e a triangolo, sistemi simmetrici e bilanciati, sistemi asimmetrici e sbilanciati, potenza nei sistemi trifase, rifasamento di un carico trifase. Trasformatore. Principio di funzionamento, fenomeni dissipativi, equazioni interne, circuito equivalente, prova a vuoto e in corto circuito, rendimento.

Approfondimenti e applicazioni.
Impianti elettrici: Normativa. Fabbisogno elettrico e tipologie di carichi elettrici. Impianto di terra e alimentazioni di sicurezza. Apparecchiature di protezione: interruttori automatici, differenziali, relè, fusibili, contattori, sezionatori. Elementi di sicurezza elettrica: Curva convenzionale di sicurezza in bassa tensione ed effetti della corrente nel corpo umano. Contatti diretti e indiretti e relative protezioni con e senza l’interruzione dell’alimentazione.
Sistemi di distribuzione in bassa tensione: TT, TN, IT. Conduttori elettrici e apparecchiature di protezione: Dimensionamento dei conduttori elettrici: tenuta all’isolamento, portata e caduta di tensione.
Impianti elettrici nei cantieri edili. Esempio di progetto di impianto elettrico industriale. Impianti fotovoltaici: Il ruolo del fotovoltaico nella transizione energetica. Tipologie di impianti. Moduli fotovoltaici, inverter e generatore fotovoltaico. Irradiazione solare e producibilità. Analisi economiche.

Esercitazioni.
Esercizi svolti su ciascuna parte della teoria.

Testi di riferimento:
G. Rizzoni. Elettrotecnica – Principi e applicazioni, McGraw Hill
R. Perfetti. Circuiti elettrici, Zanichelli

Esercizi:
F. Grimaccia e altri. Elettrotecnica – Esercizi e temi d’esame svolti, Società Editrice Esculapio

Testi per approfondimento:
A. Losi e G. Casolino. Progettazione degli impianti elettrici di bassa tensione, Pearson
V. Carrescia. Fondamenti di sicurezza elettrica, Edizioni TNE
Guide blu numero 1 - Edifici civili, numero 2 – Strutture commerciali, numero 3 – Cantieri edili, numero 5 –piccola industria, Edizioni TNE
V. Bearzi. Manuale di Energia Solare, Tecniche Nuove