Ingegnere Elettrico: cosa fa e principali competenze

La figura dell’ingegnere elettrico affonda le sue radici nel XIX secolo, un’epoca di grandi scoperte scientifiche e innovazioni tecniche, nella quale personaggi come Michael Faraday e Nikola Tesla hanno gettato le basi di quella che sarebbe diventata una delle branche dell’ingegneria più dinamiche e importanti del mondo moderno.

Da allora l’ingegneria elettrica è progressivamente diventata una disciplina che abbraccia numerosi campi, dalla generazione e distribuzione di energia elettrica fino alle telecomunicazioni e all’elettronica di consumo.

Oggi gli ingegneri elettrici sono professionisti essenziali per il funzionamento delle infrastrutture globali, con la progettazione e la manutenzione dei sistemi che alimentano tutti i dispositivi elettrici ed elettronici.

Cosa fa un ingegnere elettrico

Un ingegnere elettrico è un professionista specializzato nella progettazione, sviluppo e manutenzione di sistemi elettrici, come impianti energetici, apparecchiature elettroniche e sistemi di automazione, garantendone efficienza, sicurezza e innovazione tecnologica.

Un ingegnere elettrico svolge le seguenti attività:

• L’ingegnere elettrico si occupa della progettazione di circuiti e impianti elettrici per edifici residenziali, commerciali e industriali. In particolare cura la scelta dei materiali, il dimensionamento dei componenti e la definizione di schemi elettrici dettagliati.
• Progettazione e gestione di grandi infrastrutture come reti di distribuzione elettrica, centrali elettriche e impianti di energia rinnovabile (eolici, solari, idroelettrici).
• Una volta progettati, gli ingegneri elettrici supervisionano l’installazione dei sistemi elettrici, assicurandosi che siano installati correttamente e rispettino le normative e gli standard di sicurezza.
• Manutenzione e riparazione dei sistemi esistenti, curando l’identificazione e la diagnosi di guasti.
• Attività di ricerca e sviluppo, per identificare nuovi materiali e tecnologie per migliorare le prestazioni dei sistemi elettrici.
• Gestione dei progetti, curando la pianificazione, il budgeting e il monitoraggio delle scadenze.
• Curare la certificazione e la conformità normativa, per garantire che tutti i sistemi e le apparecchiature progettate e installate rispettino le normative vigenti e siano conformi agli standard di sicurezza e qualità.
• Testing e validazione dei sistemi elettrici, per garantire che funzionino correttamente e in sicurezza.

Le competenze dell’ingegnere elettrico

Un ingegnere elettrico, per svolgere le proprie mansioni, deve possedere spiccate competenze tecniche, unitamente ad una serie di competenze trasversali.

Competenze tecniche

• Capacità di progettare e analizzare circuiti elettrici resistivi, induttivi e capacitivi, utilizzando strumenti come leggi di Kirchhoff, teoremi di Thevenin e Norton, e analisi in regime stazionario e transitorio.
• Conoscenza approfondita dell’elettromagnetismo, della legge di Faraday e delle equazioni di Maxwell, essenziali per la progettazione di trasformatori, motori elettrici, e altri dispositivi elettromagnetici.
• Competenza nella progettazione e gestione di sistemi elettrici di potenza, come le reti di distribuzione e trasmissione dell’energia elettrica.
• Competenza nell’elettronica di potenza, ad esempio convertitori AC/DC, inverter e altri dispositivi elettronici di potenza per il controllo e la conversione dell’energia elettrica.
• Conoscenza nei sistemi di controllo automatico, inclusa la progettazione di controllori PID, analisi della stabilità e risposta in frequenza, e l’utilizzo di software come MATLAB e Simulink per la simulazione.
• Abilità nell’utilizzo di software CAD, come AutoCAD Electrical, per creare schemi elettrici dettagliati e layout di impianti.
• Competenza nella progettazione e programmazione di sistemi di automazione, inclusi PLC (Programmable Logic Controllers), SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) e HMI (Human-Machine Interface).
• Competenze nell’ambito dell’energia rinnovabile, in particolare delle tecnologie eoliche, solari e idroelettriche, inclusa la progettazione e l’integrazione di queste fonti di energia nei sistemi elettrici esistenti.
• Conoscenza delle tecniche di gestione della qualità dell’energia (Power Quality).
• Familiarità con gli standard internazionali (come IEC, IEEE) e locali per la progettazione e la sicurezza degli impianti elettrici, oltre a una conoscenza approfondita delle normative riguardanti la certificazione e la conformità degli impianti.
• Per gli ingegneri coinvolti nelle telecomunicazioni, competenze nella progettazione e gestione di reti di comunicazione, inclusi cavi in fibra ottica, antenne, e reti wireless.
• Conoscenza dei linguaggi di programmazione come C, C++, e Python, per l’automazione, la simulazione e l’analisi dei dati nei sistemi elettrici.

Competenze trasversali

A livello di competenze trasversali, o soft skills, un ingegnere elettrico deve possedere:

• Problem solving
• Capacità comunicative
• Gestione del tempo
• Teamworking

Una carriera da ingegnere elettrico

Il primo passo per diventare ingegnere elettrico è quello di ottenere una laurea in ingegneria elettrica, percorso di studio che fornisce una solida base in matematica, fisica e principi di ingegneria. Durante il corso di laurea, si apprendono concetti fondamentali come l’analisi dei circuiti, l’elettromagnetismo e i sistemi di potenza, e sviluppano competenze pratiche attraverso laboratori e progetti.

Per esercitare la professione è spesso richiesta la certificazione o l’iscrizione all’albo degli ingegneri, ottenuta superando un esame di abilitazione professionale.

L’aggiornamento continuo è fondamentale, poiché il campo dell’ingegneria elettrica è in costante evoluzione con nuove tecnologie e normative.

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