Grandezze elettriche fondamentali. La Teoria dei Circuiti e le Leggi di
Kirchoff. Metodi di analisi. Potenza elettrica. Sistemi trifase. Pericolosità
della corrente elettrica. Impianti elettrici e sicurezza in Bassa Tensione:
legislazione, normativa e sistemi di protezione. Trasformatori. Efficienza energetica.
A.R. Hambley, ELETTROTECNICA, IV Edizione (2009), Pearson-Prentice Hall
Altri testi di riferimento:
R. Perfetti, "Circuiti Elettrici", Ed. Zanichelli, 2013
V. Daniele, A. Liberatore, R.D. Graglia, S. Manetti "Elettrotecnica" III edizione (2005) - Monduzzi Editore
C.K. Alexander, M.N.O. Sadiku, "Circuiti elettrici", Mc Graw - Hill, III Edizione, 2008
R.C. Dorf, J.A. Svoboda, "Circuiti elettrici", Ed. Apogeo, 2001
A. Liberatore, S. Manetti, M. C. Piccirilli, A. Reatti, "Circuiti Elettrici ed Elettronici - Esercizi commentati e risolti", Progetto Leonardo, Bologna, 2003
Per altro materiale sul corso, consultare la pagina: www.cirlab.unifi.it
Obiettivi Formativi
Comprendere il funzionamento e saper ricavare le relazioni ingresso/uscita di reti elettriche resistive e di reti elettriche in regime sinusoidale in sistemi monofase e trifase.
Conoscere i principi della sicurezza elettrica e le metodologie fondamentali per la protezione delle persone e degli impianti dai rischi connessi con l'uso dell'energia elettrica.
Apprendere ed esercitare i principi fondamentali dell'efficenza energetica in ambiti che prevedono l'uso di apparati elettrici
Prerequisiti
Nozioni acquisite nei corsi di Analisi e Fisica. Algebra dei numeri complessi.
Metodi Didattici
Lezioni ed esercitazioni in aula. Esercitazioni e dimostrazioni pratiche in laboratorio.
Altre Informazioni
Per le date degli esami e per prenotarsi:
http://sol.unifi.it/prenot/prenot
Modalità di verifica apprendimento
Prove scritte intercorso e finali con valutazione ed eventuale prova orale generale o parziale. Elaborato sulle prove di laboratorio (facoltativo e premiante). Altre informazioni su http://cirlab.det.unifi.it/FondamEle/
Programma del corso
Grandezze elettriche fondamentali. Teoria dei Circuiti e suoi limiti di applicabilità. Leggi di Kirchhoff. Componenti passivi. Connessioni serie e parallelo di componenti. Partitore di tensione e di corrente. Trasformazioni stella-triangolo. Principio di equivalenza e di sovrapposizione degli effetti. Teoremi di Millman, Thevenin, Norton. Metodi di Analisi su base Maglie e Nodi. Valore efficace. La potenza elettrica a regime sinusoidale. Fasori. Circuiti equivalenti nel dominio dei fasori. Potenza attiva, fattore di potenza, potenza reattiva, potenza apparente e potenza complessa. Triangolo delle potenze. I sistemi trifase. Definizione di sistemi trifase a tre e quattro fili, con connessione a stella e a triangolo. Analisi di sistemi trifase simmetrici ed equilibrati, simmetrici e non equilibrati, dissimmetrici.
Pericolosità della corrente elettrica. Soglie di percezione, di tetanizzazione e di fibrillazione ventricolare. Diagramma delle zone di pericolosità convenzionale per correnti sinusoidali a 50-60 Hz. Resistenza elettrica del corpo umano. Limiti di pericolosità della tensione. Tensione di contatto limite. Sistemi di distribuzione in bassa tensione. Protezione dalle sovracorrenti. Interruttori termici, magnetici, magnetotermici, fusibili. Protezione dai contatti diretti. Protezione dai contatti indiretti. Impianto di terra. Resistenza di terra. Interruttore differenziale. Cenni alla legislazione vigente ed alla normativa CEI e IEC.
Efficienza energetica: valutazione dell'efficienza energetica del sistema involucro-impianto con particolare riferimento alle tecnologie che prevedono l'utilizzo di apparecchi elettrici.