ING0130 - CONVERTITORI E MACCHINE ELETTRICHE

insegnamento
Tipo Insegnamento:
Opzionale
Durata (ore):
60
CFU:
3
SSD:
CONVERTITORI, MACCHINE E AZIONAMENTI ELETTRICI
Sede:
BRESCIA
Url:
INGEGNERIA DELL'AUTOMAZIONE INDUSTRIALE/comune Anno: 3
Anno:
2024
Course Catalogue:
https://permalink.unibs.it/suacds/afcc/2024?corso=...

Dati Generali

Periodo di attività

Secondo Semestre (17/02/2025 - 06/06/2025)

Syllabus

Obiettivi Formativi

L'obiettivo dell’insegnamento è quello di fornire le competenze di base per poter comprendere i principi di funzionamento e le tecniche di regolazione delle macchine elettriche rotanti e dei convertitori di potenza utilizzati per il loro controllo. Grazie ai contenuti dell’insegnamento, l’allievo sarà in grado di distinguere e riconoscere gli elementi e la struttura delle principali macchine elettriche (generatori e motori) utilizzati in ambito industriale e di comprenderne il principio di funzionamento. L’allievo, inoltre, sarà in grado di riconoscere le caratteristiche operative delle diverse macchine, di individuare gli opportuni dispositivi di potenza necessari per il loro controllo e di definire i principali comandi di regolazione e controllo.

Prerequisiti

Sono necessarie conoscenze (di base) di analisi matematica, algebra e fisica, con particolare riferimento ai fondamenti di elettromagnetismo, e di teoria dei circuiti, sia in corrente continua che in corrente alternata.

Metodi didattici

L’insegnamento è composto da lezioni frontali che trattano argomenti teorici, completate da esercitazioni in aula che consistono nell’applicazione di alcune delle tecniche di analisi e dimensionamento che sono state affrontate nella parte di teoria.

Verifica Apprendimento

Ogni prova d'esame prevede una prova scritta con punteggio massimo pari a 34 punti. L’esame è composto sia da esercizi riguardanti la risoluzione di problemi, che da domande teoriche. La soglia per il superamento dell’esame è fissata a 18/34. Gli studenti sono chiamati ad accettare (o rifiutare) la valutazione finale sfruttando l'apposita funzionalità di Esse3.

Testi

Si consiglia l’adozione dei seguenti libro di testo:
- M. Ceraolo, D. Poli, Fundamentals of Electric Power Engineering, IEEE Press, Wiley, 2014;
- L. Olivieri, E. Ravelli, Elettrotecnica v. 2, Macchine, Convertitori ed Azionamenti Elelettrici, ed. CEDAM;
- Fitzgerald, A.C.; Kingsley, C.J.; Umans S.D., Electric Machinery, Sixth Edition, McGraw-Hill, 2003;
- N. Mohan, T. M. Undeland, “Power electronics: converters, applications, and design,” Wiley, 2007;
I lucidi delle lezioni e altro materiale utile sono resi disponibili sul sito di e-learning (elearning.unibs.it).

Contenuti

L’insegnamento affronta i fondamenti delle macchine elettriche rotanti e dei convertitori di potenza utilizzati per il loro controllo. Dato l’utilizzo diffuso di questi ultimi per il controllo delle macchine, l’insegnamento introduce come primo tema i convertitori di potenza, dai dispositivi elettronici di potenza (diodi, tiristori, interruttori controllabili e IGBT) ai convertitori elettronici di potenza (raddrizzatori, convertitori DC-DC ed inverter), focalizzandosi sul loro principio di funzionamento e sulle funzioni di regolazione adottate per il controllo delle macchine elettriche rotanti.

Dopo aver affrontato il tema dei convertitori di potenza, l’insegnamento affronta i principi di conversione elettromeccanica alla base del funzionamento di generatori e motori elettrici ed introduce lo schema di costruzione e funzionamento delle tre principali famiglie di macchine elettriche rotanti: le macchine in corrente continua, le macchine sincrone e le macchine ad induzione (o asincrone). Successivamente, ciascuna famiglia di macchine è affrontata nello specifico, spiegandone le caratteristiche costruttive ed il principio di funzionamento. In particolare, per ciascuna famiglia viene proposto il modello elettrico equivalente (a parametri concentrati) della macchina e sono affrontate le principali tecniche di regolazione e controllo, sia dal punto di vista modellistico che dei dispositivi di controllo adottati (ad es. regolazioni tramite azionamenti elettronici).

Lingua Insegnamento

Italiano

Altre informazioni

Nulla da aggiungere

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