Scopo del corso è fornire i fondamenti indispensabili per affrontare la gestione degli impianti elettrici a livello elementare e acquisire le competenze per valutare l'opportunità e la congruità delle innovazioni impiantistiche da adottare nell'ambito dell'attività lavorativa.
Il corso è strutturato in una parte propedeutica in cui si espongono le tecniche di analisi dei circuiti in regime stazionario, sinodale permanente con cenni ai regimi transitori del primo ordine, seguita da una parte a carattere impiantistico-gestionale con lo studio dei sistemi trifasi simmetrici ed equilibrati, delle linee, degli impianti di messa a terra, degli apparecchi di protezione e dei trasformatori monofasi e trifasi.

Acquisizione di un linguaggio che permetta di interagire in modo consapevole e costruttivo con i tecnici del settore elettrico. Capacità di effettuare semplici calcoli di verifica di portata di condutture, tempi d'intervento delle protezioni, rendimento degli impianti.

Fisica di base. Fondamenti del calcolo differenziale ed integrale.

Fondamenti di analisi dei circuiti: Reti elettriche a costanti concentrate (reti di multipòli): introduzione operativa di tensione e corrente. Leggi di vincolo per tensioni e correnti. Potenza elettrica. Bipòli ideali elementari attivi e passivi: generatori ideali di tensione e di corrente, resistore, induttore, condensatore. Reti serie/parallelo di bipòli lineari omonimi, bipòli equivalenti. Trasformatore ideale. Caratteristiche grafiche di bipòli lineari e non lineari. Punto di lavoro. Partitore di tensione e di corrente. Dualità. Modelli elementari di bipòli reali attivi e passivi. Soluzione analitica di reti lineari serie/parallelo in regime stazionario: metodo di falsa posizione, principio di sovrapposizione degli effetti, teoremi di Thévenin, Norton e Millman. Trasformazione stella/triangolo. Grandezze periodiche, funzionali caratteristici. Grandezze ad andamento sinoidale permanente. Operazioni algebriche ed integro-differenziali su grandezze sinoidali: spazio vettoriale associato. Operatori: impedenza e ammettenza. Potenza in regime sinoidale. Teorema di Boucherot. Studio analitico e grafico di reti lineari serie/parallelo in regime sinoidale permanente. Cenni sui circuiti RC e LC del 1° ordine.
Impianti: Sistemi trifasi simmetrici ed equilibrati. Misure di potenza con inserzione Aron. Rifasamento. Confronto tra sistemi monofasi e trifasi per il trasporto dell'energia. Trasformatore monofase e trifase: cenni costruttivi e circuito equivalente semplificato. Prova a vuoto e in corto circuito. Dati di targa. Variazione di tensione sotto carico. Parallelo di trasformatori. Trasformatori di misura. Impianti di terra. Criteri di dimensionamento delle linee per il trasporto dell'energia elettrica. Interruttori magnetotermici e differenziali.

Calcolo di circuiti in regime stazionario. Riduzione di circuiti lineari complessi al modello di Thévenin. Valutazione del rendimento di bipòli attivi elementari. Adattamento di carico. Dimensionamento delle condutture.
Calcolo fasoriale. Risoluzione analitica di circuiti a scala in regime sinodale permanente. Risonanza. Rifasamento.
Valutazione del rendimento e delle cadute di tensione sotto carico a valle di un trasformatore o di una linea.
Verifica delle tensioni di contatto e di passo su un impianto di messa a terra.

a) Testo di riferimento per il corso:
Appunti forniti dal docente.

b) Testo di esercizi:
A. Laurentini, A.R. Meo, R. Pomè, Esercizi di Elettrotecnica, Levrotto & Bella, Torino 1997

c) Per approfondimenti ed ulteriore consultazione:
Fabricatore, Elettrotecnica e applicazioni, Liguori, Napoli 1995

L'esame consiste in una prova scritta della durata di tre ore seguita, dopo alcuni giorni, da un'integrazione orale. Per la sua natura e per il tempo a disposizione, la prova scritta serve ad appurare la capacità di effettuare calcoli da parte dello studente. La prova orale è più adatta all'accertamento dell'uniformità di preparazione e della capacità di coordinare le singole tematiche in cui è stato suddiviso il corso.
La prenotazione alla prova scritta si effettua depositando (entro il penultimo giorno lavorativo precedente la prova scritta, sabato escluso), presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica Industriale, due fogli formato protocollo a quadretti, con pagine numerate progressivamente, dotati di un'intestazione comprendente Cognome, Nome, n° matricola, sigla del Corso, data dell'appello.