Electrical Network Analysis 2023/2024

Grandezze elettriche e unità SI. Energia elettrica e potenza elettrica. Convenzione dei segni del generatore e dell'utilizzatore. Elementi passivi e attivi. Sorgenti ideali di tensione e corrente. Generatori controllati. Massimo trasferimento di potenza. Componenti elettrici ideali di base: resistore, induttore, condensatore. Modelli di componenti reali. Legge di Ohm. Collegamento in serie e in parallelo dei componenti. Leggi circuitali topologiche: Leggi di Kirchhoff delle tensioni (LKT) e correnti (LKC). Teorema di Tellegen. Metodo delle correnti di maglia. Metodo dei potenziali nodali. Principio di sovrapposizione degli effetti. Teorema di Thevenin e Norton. Teorema di Millman. Funzioni sinusoidali. Definizione valore efficace. Analisi dei circuiti in regime sinusoidale. Fasori. Impedenza e ammettenza. Potenza elettrica nel dominio del tempo e in regime sinusoidale: potenza istantanea, potenza attiva, potenza reattiva, potenza complessa. Il fattore di potenza. Rifasamento.  Risonanza serie. Teorema di Boucherot. Massimo trasferimento di potenza in AC. Applicazione dei teoremi nell'analisi dei circuiti AC.  Sistemi Trifase. Terna simmetrica. Carichi equilibrati e squilibrati. Potenza in sistemi trifase. Confronto monofase e trifase. Circuiti con neutro. Rifasamento di un carico trifase. Induttori accoppiati. Il trasformatore ideale. Trasformatore reale.  Analisi dei circuiti tramite trasformata di Laplace. La funzione gradino unitario, la funzione impulso unitario, la funzione esponenziale, i circuiti del primo e secondo ordine. Metodo della trasformata di Laplace, trasformata di Laplace di alcune funzioni tipiche, teoremi del valore iniziale e del valore finale, scomposizione in fratti semplici, analisi di circuiti nel dominio della frequenza. Filtri elementari. Risonanza serie e parallelo. Doppi bipoli.   Libro di testo: C.K. Alexander and M.N.O. Sadiku, Fundamentals of Electric Circuits, McGraw-Hill