Electrotecnia y Máquinas Eléctricas II (Curso 2018/2019)

Créditos ECTS 6

Profesores

 Carlos César Sanz - Coordinador

Objetivos

    Esta asignatura es la continuacion directa de la electrotecnia de primer curso con conceptos avanzados de electrotecnia asi como la vision de las dos primeras maquinas electricas tan importantes como son el transformador y la maquina de induccion.

Competencias

    1. Entender, modelizar y resolver circuitos eléctricos con componentes no lineales.
    2. Conocimiento, utilización y análisis de transitorios aplicada a los circuitos y maquinas eléctricas.
    3. Conocimiento, utilización, análisis, elección y aplicación de transformadores, monofásicos y trifásicos y de las máquinas asíncronas.
    4. Manejar instrumentación de laboratorio eléctrico y realizar ensayos y medidas.
    

Resultados de aprendizaje

    1.Capacidad para el análisis de transitorios de circuitos eléctricos monofásicos y trifásicos, de corriente continua y de corriente alterna, con garantía de funcionamiento y en seguridad. 2.Conoce y analiza circuitos eléctricos donde participen componentes no lineales.
    2.Conoce y entiende el funcionamiento, diseño y aplicación de los transformadores, monofásicos y trifásicos y de las máquinas asíncronas.
    3.Capacidad de elección de la maquina asíncrona idónea para las diferentes aplicaciones industriales de la misma.
    4.Empleo y manejo de los adecuados elementos de medida y seguridad en las diferentes prácticas de laboratorio.
    5.Maneja y utiliza instrumental y equipos del laboratorio de fabricación
    6.Capacidad de trabajo en equipo.
    7.Manejo de la terminología técnica propia de las materias del módulo.
    

Requisitos previos

    Dominar la parte de electricidad estudiada en la asignatura de Física.
    Conocer y utilizar con soltura el cálculo con números complejos y el dominio de ecuaciones diferenciales de primer y segundo orden.
    

Descripción de los contenidos

     Parte I. Circuitos.
    
     Tema 1.- Bobinas acoladas. (2 semanas)
    
     Tema 2. - Sistemas trifasicos desequilibrados (4 semanas)
    
     Tema 3.- Regimen transitorio de primer orden (3 semana)
     Tema 4. - Regimen transitorio de segundo orden . (4 semanas)
     Tema 5. - Resonanacia y cuadripolos (2 semanas)
    
     2ª PARTE: Máquinas Eléctricas
    
     1. Electromagnetismo aplicado a las máquinas eléctricas. (3 semanas)
    
     Campo magnético. Unidades. Ley de Ampere. Ley de Faraday. Concepto de fuerza electromotriz. Tensión inducida por campos eléctricos variables en el tiempo. Fuerza inducida por un conductor. Circuitos magnéticos.
    
     2. La máquina eléctrica generalizada. (1 semanas)
    
     Concepto de máquina eléctrica. Máquina eléctrica generalizada. Máquina eléctrica de reluctancia: Principio de funcionamiento.
    
     3. Transformadores Monofásicos. (4 semanas)
    
     El transformador ideal. Corriente de vacío. El transformador monofásico real. Transmisión de potencia de un transformador. Circuito equivalente de un transformador. Ensayo de cortocircuito y vacío de un transformador monofásico. Rendimiento, caída de tensión y regulación. Funcionamiento de transformadores en paralelo: distribución de carga entre varios transformadores.
    
     4. Transformadores Trifásicos. (3 semanas)
    
     Construcción de transformadores y aspectos descriptivos. Conexiones estrella y triángulo. Ensayo de vacío y cortocircuito en transformadores trifásicos. Rendimiento, caída de tensión y regulación. Funcionamiento en paralelo: índices horarios.
    
     5. La máquina de inducción. (3 semanas)
    
     Aspectos constructivos de las máquinas asíncronas. Campo magnético giratorio. Principio de funcionamiento como motor y como generador. Circuito equivalente. Ensayos de vacío y cortocircuito. Balance de potencias. Modos de funcionamiento: Motor, generador y freno. Par electromagnético de una máquina de inducción.
    
     6. Frenado Eléctrico y Regulación de velocidad en Máquinas de Inducción. (1 semana)
    
     Tipos de frenado eléctrico: regenerativo, contracorriente y dinámico.
     Regulación de velocidad. Métodos clasicos: variación del deslizamiento, variación del nº de polos. Métodos modernos: variación de la frecuencia de alimentación. Convertidores de potencia. Descripción de un accionamiento. Circuito de control.
    

Actividades formativas

    Clases magistrales, seminarios, consultas, laboratorios y evaluacion

Cronograma

Pulse sobre este enlace para obtener el cronograma detallado en excel

Sesión: Número de orden dentro de la asignatura. Actividad formativa: MG Clase Magistral,SM Seminario,LB Laboratorios,TL Taller,PC Práctica Clínica,EV Evaluación.

Sesión Actividad Descripción Evaluación
MG1Presentación
MG2bobinas acopladas
MG3bobinas acopladas
MG4bobinas acopladas
MG5trifasica desequilibrada
MG6trifasica desequilibrada
MG7trifasica desequilibrada
EV8Examen20%
MG9Transitorios
MG10Transitorios
MG11Transitorios
MG12Transitorios
EV13Examen20%
EV29maquinas10%
MG30Electromagnetismo de maquinas
MG31Electromagnetismo de maquinas
MG32Electromagnetismo de maquinas
MG33Electromagnetismo de maquinas
MG34Electromagnetismo de maquinas
MG35Electromagnetismo de maquinas
MG36trafos
MG37trafos
MG38trafos
MG39trafos
MG40trafos
MG41trafos
MG42trafos
MG43trafos
MG44trafos
MG45trafos
MG46trafos
MG47trafos
MG48trafos
MG49trafos
MG50trafos
MG51trafos
EV52Realizacion Examen30%
MG53maquina asincrona
MG54maquina asincrona
MG55maquina asincrona
MG56maquina asincrona
MG57maquina asincrona
MG58maquina asincrona
MG59maquina asincrona
EV60Realizacion Examen20%

Sistema y criterios de evaluación

     La asignatura es anual y se compone de dos partes claramente diferenciadas: Electrotecnia ( Teoría de Circuitos ) que se impartirá hasta Diciembre y Máquinas Eléctricas que se cursará durante el segundo cuatrimestre hasta mayo
    
     La asignatura consta de 4 parciales cuyo peso es:
    
     1ºParcial (bobinas acopladas y sistemas trifasicos desequilibrados)20% incluidos trabajos dirigidos
    
    
     2ºParcial (transitorio de primer y segundo orden, resonancia y cuadripolos)20% incluidos trabajos dirigidos
    
    
     3ºParcial: Electromagnetismos y Transformadores 30% incluidos trabajos dirigidos
    
     4º Parcial: Máquinas Eléctricas 20% incluidos trabajos dirigidos
    
    
     Además existen practicas de laboratorio obligatorias con un peso 10% .
    Se exigirá para hacer media una nota mínima de un 3 en cada parte. Por debajo de esa nota obliga a tener que asistir al final en esa parte
    
     Para aprobar la signatura es preciso alcanzar 5/10 puntos
    
     En caso de no aprobar por curso, los alumnos dispondrán de un examen final de toda la asignatura tanto en la convocatoria de Junio y Julio .
    
     La convocatoria extraordinaria de julio contendrá preguntas sobre todo el temario, incluidas prácticas de laboratorio.
    

Bibliografía

    Básica:
    1.- Carlson, A. Bruce
            Teoria de circuitos : ingeniería, conceptos y analisis de c: Australia : Thomson, 2002
            ISBN: 0634370977
    2.- Dorf, Richard C.
            Introducction to electric circuits: 2ª Ed.: New York : John Wiley
            ISBN: 0471574511
    3.- Fitzgerald, A. E.
            Máquinas eléctricas: 6ª Ed.: México, D.F. : McGraw-Hill Interamericana, 2004
            ISBN: 970104052X
    4.- Fraile Mora, J. Jesús
            Electromagnetismo y circuitos eléctricos: 3ª Ed.: Madrid : Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales
            ISBN: 8474931312
    5.- Fraile Mora, J. Jesús
            Máquinas electricas: 3ª Ed.: Madrid : Colegio de ingenieros de caminos, canales
            ISBN: 8474931436
    6.- Fraile Mora, J. Jesús
            Máquinas eléctricas: 5ª Ed.: Madrid : McGraw-Hill Interamericana de España, 200
            ISBN: 8448139135
    7.- Gómez Expósito, Antonio
            Problemas resueltos de teoría de circuitos: 2ª Ed.: Madrid : Paraninfo, 1994
            ISBN: 8428317860
    8.- Jesus Fraile Mora
            Maquinas electricas: Mc Graw Hill
            ISBN: 9788448161125
    9.- Ortega Gómez, Guillermo
            Problemas resueltos de máquinas eléctricas: Madrid : Thomson, 2002
            ISBN: 8497320700
    10.- Ras Oliva, Enrique
            Teoría de circuitos : fundamentos: 4ª Ed.: Barcelona : Marcombo, 1987
            ISBN: 8426706738
    11.- Sanz Feito, Javier
            Máquinas eléctricas: Madrid : Prentice Hall, 2002
            ISBN: 8420533912
    12.- Simón Rodríguez Mª Antonia
            Análisis de Circuitos. Problemas Resueltos: Madrid: Editorial Vision Net
            ISBN: 8498212200
    13.- Valentín M. Parra Prieto ... [et al.]
            Teoría de circuitos (ingeniería industrial) unidad didáctica: 7ª Ed.: Madrid : Universidad nacional de educación a dista
            ISBN: 8436219503