OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Conoscenza dei principi fondamentali della conversione statica dell’energia elettrica, dei convertitori principali e dei relativi metodi di comando, dei principali azionamenti in corrente continua e alternata. Capacità di effettuare semplici valutazione numeriche e gestire semplici modelli matematici di convertitori e motori per il calcolo e la simulazione.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Fornire agli allievi la capacità di armonizzare le precedenti conoscenze acquisite nell'ambito dell'analisi matematica, della fisica classica, dell'elettrotecnica e delle macchine elettriche, con quelle legate al funzionamento dei convertitori statici di potenza in relazione all'alimentazione ed all'utenza (con particolare riferimento macchine elettriche), al fine di consentirne modellizazione, analisi e sintesi di massima del funzionamento nelle diverse applicazioni.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni teoriche in aula, risoluzione numerica di problemi, modellizzazione e simulazione a calcolatore in aula informatica col supporto di Matlab/Simulink.

PROGRAMMA/CONTENUTO

• Principi generali della conversione statica dell’energia.
• Cenni ai dispositivi passivi ed a semiconduttore.
• Convertitori switching e per commutazione naturale.
• Convertitori dc-dc con e senza trasformatore di isolamento in conduzione continua e discontinua.
• Invertitori a tensione impressa, monofase, trifase e multilivello.
• Raddrizzatori non controllati e controllati monofase e trifase.
• Raddrizzatori dodecafase. Invertitori a corrente impressa, cicloconvertitori e sincroconvertitori.
• Tecniche di modulazione.
• Interazione con rete di alimentazione e carico: armoniche di corrente e tensione, potenza attiva e reattiva.
• Cenni alla modellizzazione ed alla simulazione di semplici convertitori.
• Meccanismo di produzione della coppia elettromagnetica (coppia associata all’interazione tra campi magnetici, coppia di riluttanza, tipi di motori).
• Carichi meccanici (richiami di meccanica elementare, tipiche caratteristiche coppia-velocità dei carichi meccanici).
• Azionamenti in corrente continua (cenni al modello dinamico deli motori dc con avvolgimento di campo e con magneti permanenti, azionamenti con raddrizzatori controllati e con convertitori dc-dc, applicazioni).
• Azionamenti con motori ad induzione (cenni al modello dinamico del motore ad induzione, strutture di conversione, azionamenti con controllo scalare e con controllo vettoriale, applicazioni).
• Azionamenti con motori sincroni (cenni al modello dinamico del motore sincrono a rotore avvolto e a magneti permanenti, strutture di conversione, controllo in anello aperto e self-control.
• Cenni ad azionamenti brushless trapezoidali e sinusoidali, azionamenti con motori a riluttanza e passo-passo, azionamenti con motori switched reluctance.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

P. Pozzobon - Dispense del corso

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

PAOLO POZZOBON (Presidente)

RICCARDO BOZZO

STEFANO SAVIO

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

20 Settembre 2016

Orari delle lezioni

ELETTRONICA DI POTENZA E AZIONAMENTI ELETTRICI

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Prova scritta (risoluzione di problemi della tipologia vista a lezione)

Prova orale (come sopra, verifica degli aspetti teorici)

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Le due prove di esame verteranno sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali e avranno lo scopo di valutare non soltanto se lo studente ha raggiunto un livello adeguato di conoscenze, ma anche se ha acquisito la capacità di eseguire semplici valutazioni quantitative su sistemi contenenti convertitori statici e macchine elettriche. Lo studente dovrà anche dimostrare di avere acquisito la capacità di descrivere gli associati processi elettrici e/o meccanici in modo chiaro e con una terminologia corretta utilizzando notazioni corrette.

Calendario appelli