L'insegnamento, suddiviso in due moduli ha lo scopo di fornire: * i principali concetti dell'analisi circuitale dei fenomeni elettrici e magnetici con particolare attenzione agli aspetti della corrente continua e della corrente alternata a frequenza industriale; * le basi metodologiche per analizzare il funzionamento ed i principali concetti operativi delle macchine elettriche e per un utilizzo razionale, corretto e sicuro delle apparecchiature elettriche; * gli strumenti per valutare le prestazioni delle principali macchine elettriche, in vista della loro applicazione nei processi industriali.

* Conoscenza dei principi e teoremi necessari per effettuare analisi circuitali nel campo dell'elettrotecnica. * Capacità di risolvere i problemi dei circuiti elettrici operanti in regime stazionario, * Conoscenza dei criteri di utilizzo e dei campi di applicazione delle principali macchine elettriche. * Conoscenza dei principi di funzionamento delle principali macchine elettriche utilizzate in campo industriale * Capacità di analizzare e valutare le prestazioni delle macchine elettriche * Capacità di effettuare la scelta delle opportune macchine elettriche da inserire in sistemi meccanici.

Conoscenza dell’algebra lineare, delle equazioni differenziali ordinarie, dei numeri complessi. Concetti di base di elettromagnetismo con particolare riferimento al campo elettrostatico, al campo di corrente, al campo magnetostatico ed ai campi lentamente variabili.

ELETTROTECNICA * Circuiti in corrente continua - Le grandezze elettriche fondamentali: tensione e corrente - Leggi di Kirchhoff delle tensioni e delle correnti - Convenzione dei generatori e degli utilizzatori e definizione di potenza - Bipoli ideali adinamici: resistore, generatore ideale di tensione e di corrente - Soluzione di circuiti adinamici (corrente continua) mediante la scrittura delle equazioni costitutive - e delle leggi di Kirchhoff - Generatore reale (nella forma in tensione ed in corrente) - Circuiti in regine adinamico ad un solo generatore - Partitore di tensione e di corrente - Bipoli in serie ed in parallelo - Collegamento a stella ed a triangolo - Teoremi per la soluzione dei circuiti: metodo della sovrapposizione degli effetti, teorema di Millman, teorema di Thevenin e di Norton * Transitori - Bipoli dinamici: condensatore ed induttore - Carica e scarica di induttore e condensatore - Soluzione di circuiti con bipoli dinamici: transitori del primo ordine * Regime sinousidale - La corrente alternata sinusoidale. - Le grandezze caratteristiche di una sinusoide - Il metodo fasoriale (ripasso sui numeri complessi) - Diagramma fasoriale - Equazione costitutiva dei bipoli dinamici ed adinamici in regime sinusoidale: concetto di impedenza - Connessioni serie e parallelo di impedenze - Teoremi di soluzione dei circuiti in regime sinusoidale - La potenza in corrente alternata: potenza attiva, reattiva ed apparente - Il teorema di Boucherot (metodo delle potenze) - Soluzione di circuiti in corrente alternata e rifasamento * Sistemi trifase - Generatori e carichi trifase - Grandezze di linea e di fase - Sistema simmetrico ed equilibrato - Sistemi con e senza filo di neutro - Potenze nei sistemi trifase: inserzione Aron - Soluzione di reti trifase simmetriche ed equilibrate: - Monofase equivalente - Metodo delle potenze - Rifasamento - Cenni di soluzione di sistemi dissimmetrici e squilibrati. MACCHINE ELETTRICHE - Introduzione alle macchine elettriche: principi delle conversioni elettromeccaniche dell’energia. - Richiami di elettromagnetismo: legge di circuitazione, legge di Gauss, leggi di Lenz e di Faraday-Henry, leggi di Lorentz; proprietà magnetiche dei materiali; ferromagnetismo; isteresi magnetica; correnti parassite; energia associata ai campi magnetici; perdite di energia/potenza nei materiali ferromagnetici. - Materiali per l’elettrotecnica: materiali conduttori e resistività dei materiali; materiali isolanti e rigidità dielettrica; effetto pelle; perdite di potenza per effetto Joule. - Circuiti magnetici: legge di Hopkinson, riluttanza magnetica; circuito elettrico equivalente del circuito magnetico; circuiti magnetici con magneti permanenti; induzione elettromagnetica: autoinduttanza, mutua induttanza; energia nei circuiti magnetici. - Modello termico delle macchine: equazione di trasmissione del calore; circuito elettrico equivalente del modello termico; definizioni dei tipi di servizio delle macchine elettriche. - Macchina elettrica a corrente continua: cenni costruttivi, principio di funzionamento, collettore e spazzole, equazioni di macchina, eccitazione indipendente e serie, caratteristiche meccaniche, regolazione a flusso costante e a tensione costante. - Trasformatore monofase: trasformatore ideale e circuito equivalente del trasformatore reale, targa dei trasformatori e prove di caratterizzazione, calcolo dei parametri del circuito equivalente, parallelo di trasformatori. - Trasformatore trifase: circuito equivalente e prove di caratterizzazione, funzionamento in parallelo di trasformatori trifase, gruppo orario. - Motore ad induzione: campo magnetico rotante, cenni costruttivi e principio di funzionamento, circuito elettrico equivalente, prove di caratterizzazione, caratteristica meccanica, regolazione di velocità e di coppia

* Sono previste lezioni ed esercitazioni in aula con esercizi e calcoli esemplificativi sugli argomenti trattati a lezione. * Sono previste esercitazioni in laboratorio sia per elettrotecnica che per macchine elettriche. Il laboratorio sperimentale non è oggetto di valutazione e quindi non concorre al voto finale dell’esame.

Il materiale didattico di supporto varia a seconda del docente. Si faccia quindi riferimento al portale dell'insegnamento. In linea generale, sono disponibili gli appunti del corso e le videolezioni registrate negli anni precedenti.

Modalità di esame: Prova orale facoltativa; Prova scritta tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo;

L'esame prevede una prova scritta per la parte di Elettrotecnica e di Macchine Elettriche con l'utilizzo della piattaforma di ateneo Exam integrata con strumenti di proctoring (Respondus) e una eventuale prova orale da sostenere nei casi successivamente elencati. La prova scritta si terrà nei giorni e orari previsti dal calendario esami e sarà costituita da una prima parte relativa al programma di Elettrotecnica ed una seconda a quello di Macchine Elettriche valutate ciascuna con voto massimo pari a 16 pt . per ciascuna delle due parti) Entrambe le prove scritte sono composte da: * 4 quiz a risposta multipla. Per ogni domanda: 0.75 punti, -0.25 punti per risposta errata * 4 quiz a risposta numerica che richiede brevi calcoli. Per ogni domanda: 1.25 punti, tolleranza del risultato 5%, se non diversamente specificato nel testo della domanda. * Redazione scritta della soluzione di un esercizio articolato in più domande. 8 punti totali. Durata esame La durata di ciascun modulo è di 50 minuti . Tra le due prove è previsto un intervallo. A titolo di esempio: Elettrotecnica: * Apertura ore 8:00 * Chiusura ore 9:15 * Tempo massimo consentito 50 minuti (65 minuti per DSA calcolati automaticamente dalla piattaforma) Macchine Elettriche: * Apertura ore 9:15 * Chiusura ore 10:30 * Tempo massimo consentito 50 minuti (65 minuti per DSA calcolati automaticamente dalla piattaforma) Materiale ammesso Durante la prova scritta è ammesso l’uso del seguente materiale: * calcolatrice scientifica * fogli bianchi su cui poter fare brevi ragionamenti (non sono da allegare) * fogli bianchi su cui svolgere l’esercizio (da allegare come spiegato precedentemente) * matita e penna * quanto non espressamente concesso è da considerarsi vietato. Criteri di superamento della prova scritta La prova scritta è fallita nel caso si verifichi una delle seguenti condizioni: * punteggio complessivo (Elettrotecnica + Macchine Elettriche) inferiore a 16 pt * punteggio inferiore a 7 pt per la parte di Elettrotecnica o di Macchine elettriche. Il voto complessivo delle due prove sarà limitato a 30 pt. nei casi in cui la somma dei due voti fosse superiore. Prova Orale Per gli studenti che superano le precedenti condizioni potrà essere richiesta una prova orale che si terrà' nei giorni e orari previsti dal calendario esami. La prova orale consiste in una discussione su argomenti teorici e pratici di tutto il programma e viene sostenuta dal candidato con un solo membro della commissione. La prova orale si svolgerà con modalità telematiche comunicate con alcuni giorni di anticipo. L'orale si terrà nei seguenti casi: * obbligatoriamente per tutti gli studenti ammessi con voto della prova scritta non sufficiente (16 o 17) * a richiesta del docente al fine di chiarire alcuni aspetti della prova scritta: entro alcuni giorni successivi alla prova scritta. * a richiesta dello studente. La prova orale viene valutata in trentesimi. Il voto dello scritto e dell'orale contribuiscono al voto finale. In assenza di orale verrà' verbalizzato il voto della prova scritta.

Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa;

La procedura d'esame in modalità mista è identica a quella in modalità remota al fine di garantire l'uniformità di valutazione. La fattibilità di svolgere l'esame in presenza secondo queste modalità sarà valutata in accordo con le prescrizioni d'Ateneo vigenti al momento dell'esame. L'esame prevede una prova scritta per la parte di Elettrotecnica e di Macchine Elettriche con l'utilizzo della piattaforma di ateneo Exam integrata con strumenti di proctoring (Respondus) e una eventuale prova orale da sostenere nei casi successivamente elencati. La prova scritta si terrà nei giorni e orari previsti dal calendario esami e sarà costituita da una prima parte relativa al programma di Elettrotecnica ed una seconda a quello di Macchine Elettriche valutate ciascuna con voto massimo pari a 16 pt . per ciascuna delle due parti) Entrambe le prove scritte sono composte da: * 4 quiz a risposta multipla. Per ogni domanda: 0.75 punti, -0.25 punti per risposta errata * 4 quiz a risposta numerica che richiede brevi calcoli. Per ogni domanda: 1.25 punti, tolleranza del risultato 5%, se non diversamente specificato nel testo della domanda. * Redazione scritta della soluzione di un esercizio articolato in più domande. 8 punti totali. Durata esame La durata di ciascun modulo è di 50 minuti . Tra le due prove è previsto un intervallo. A titolo di esempio: Elettrotecnica: * Apertura ore 8:00 * Chiusura ore 9:15 * Tempo massimo consentito 50 minuti (65 minuti per DSA calcolati automaticamente dalla piattaforma) Macchine Elettriche: * Apertura ore 9:15 * Chiusura ore 10:30 * Tempo massimo consentito 50 minuti (65 minuti per DSA calcolati automaticamente dalla piattaforma) Materiale ammesso Durante la prova scritta è ammesso l’uso del seguente materiale: * calcolatrice scientifica * fogli bianchi su cui poter fare brevi ragionamenti (non sono da allegare) * fogli bianchi su cui svolgere l’esercizio (da allegare come spiegato precedentemente) * matita e penna * quanto non espressamente concesso è da considerarsi vietato. Criteri di superamento della prova scritta La prova scritta è fallita nel caso si verifichi una delle seguenti condizioni: * punteggio complessivo (Elettrotecnica + Macchine Elettriche) inferiore a 16 pt * punteggio inferiore a 7 pt per la parte di Elettrotecnica o di Macchine elettriche. Il voto complessivo delle due prove sarà limitato a 30 pt. nei casi in cui la somma dei due voti fosse superiore. Prova Orale Per gli studenti che superano le precedenti condizioni potrà essere richiesta una prova orale che si terrà' nei giorni e orari previsti dal calendario esami. La prova orale consiste in una discussione su argomenti teorici e pratici di tutto il programma e viene sostenuta dal candidato con un solo membro della commissione. La prova orale si svolgerà con modalità telematiche comunicate con alcuni giorni di anticipo. L'orale si terrà nei seguenti casi: * obbligatoriamente per tutti gli studenti ammessi con voto della prova scritta non sufficiente (16 o 17) * a richiesta del docente al fine di chiarire alcuni aspetti della prova scritta: entro alcuni giorni successivi alla prova scritta. * a richiesta dello studente. La prova orale viene valutata in trentesimi. Il voto dello scritto e dell'orale contribuiscono al voto finale. In assenza di orale verrà' verbalizzato il voto della prova scritta.