Información detallada de curso |
Primer semestre 2017
Abr 24, 2024 |
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| Código y Nombre de la Asignatura: IEL 4010 - MAQUINAS ELECTRICAS I |
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División Académica:
División de Ingenierías
Departamento Académico: Dpto.Ing Eléctrica-Electrónica ( FIS 1010 Calificación mínima de 3.0 y IEL 1021 Calificación mínima de 3.0) o Ingreso INTEREXTERNO 00 o ( FIS 1010 Calificación mínima de 3.0 y IEL 1021 Calificación mínima de 3.0) Número de créditos: Intensidad horaria (semanal para nivel pregrado y total para nivel postgrado): 3.000 Horas de Teoría 2.000 Horas de Laboratorio Niveles: Educación Continua, Educación Superior Pregrado Tipos de Horario: Teoría y Laboratorio La asignatura Máquinas Eléctricas I trata de la operación en estado estable de las máquinas eléctricas en general: transformadores, motores y generadores de corriente directa, motores y generadores de corriente alterna sincrónicos, motores de inducción, trifásicos y monofásicos, y motores especiales. Se explora el principio de funcionamiento de las máquinas ideales, las características de operación de las máquinas reales, cálculos con su circuito equivalente para determinar parámetros de operación en estado estable y sus aplicaciones típicas. 3. JUSTIFICACIÓN El espectro del ejercicio laboral del ingeniero electricista y electrónico incluye la gestión de sistemas electromecánicos, de sistemas de potencia y de sistemas de control, por lo cual se requiere de una formación académica que brinde las bases para lograr poder desarrollarse en esos ámbitos de la ingeniería, los cuales se obtienen en parte en un curso de Máquinas Eléctricas como el presentado. 4. OBJETIVOS 4.1. OBJETIVO GENERAL Desarrollar en el estudiante habilidades técnicas, conceptuales y criterio de ingeniería que le permita una adecuada toma de decisiones en el ámbito de las máquinas eléctricas. 4.2. COMPETENCIAS A ADQUIRIR EN EL CURSO El desarrollo de la materia se centrará en 4 macro-temas, transformadores eléctricos, Motores de inducción, máquinas de corriente alterna y máquinas síncronas. En cada uno de éstos se debe desarrollar las siguientes competencias: Conocimientos (Saber conocer) Aprender términos y hechos Conocer conceptos y teorías Habilidades (Saber hacer) Desarrollar habilidades analíticas Desarrollar habilidades de resolución de problemas Desarrollar la capacidad para sacar conclusiones razonables a partir de observaciones Mejorar las habilidades matemáticas Desarrollar la habilidad en el uso de materiales, herramientas y la tecnología Actitudes (Saber ser y actuar) Desarrollar la capacidad de aplicar los principios y generalizaciones aprendidas a nuevos problemas y situaciones Desarrollar la capacidad de sintetizar e integrar la información y las ideas 5. EVALUACIÓN DE COMPENTENCIA PARA ABET Student Outcome j: A knowledge of contemporary issues. 6. RESULTADOS DE APRENDIZAJE DEL CURSO Competencias Resultados de aprendizaje Conocimientos (Saber conocer) Aprender términos y hechos Conocer conceptos y teorías Por medio de exámenes parciales y quices los estudiantes demostraran que han construido nuevo conocimiento presentado en la bibliografía básica y complementaria Habilidades (Saber hacer) Desarrollar habilidades analíticas Desarrollar habilidades de resolución de problemas Desarrollar la capacidad para sacar conclusiones razonables a partir de observaciones Mejorar las habilidades matemáticas Desarrollar la habilidad en el uso de materiales, herramientas y la tecnología Por medio de talleres en clase, parciales y quices, los estudiantes demostrarán que han desarrollado las habilidades analíticas, de solución de problemas y habilidades matemáticas Por medio de las prácticas de laboratorio y la entrega de informes de resultados, los estudiantes demostrarán que tienen la capacidad de sacar conclusiones razonables a partir de observaciones Por medio del uso de elementos de medición en el laboratorio y el uso de simuladores y software de programación, el estudiante demostrará que tiene habilidad en el uso de materiales, herramientas y la tecnología Actitudes (Saber ser y actuar) Desarrollar la capacidad de aplicar los principios y generalizaciones aprendidas a nuevos problemas y situaciones Desarrollar la capacidad de sintetizar e integrar la información y las ideas Por medio de exámenes parciales el estudiante demostrará su habilidad de aplicar los principios y generalizaciones aprendidas a nuevos problemas y situaciones Por medio del informe de laboratorio, el estudiante demostrará que tiene la capacidad de sintetizar e integrar la información y las ideas 7. MEDIOS Los medios a utilizar para el desarrollo de las clases serán el tablero tradicional, apoyado con equipos multimedia, los estudiantes podrán preparar los temas según la programación consultando los textos de referencia y las prácticas de laboratorio se realizarán sobre equipos reales. 8. CONTENIDO Tópico Tema HT1 1 Introducción a la Asignatura 1.1. Presentación inicial del contenido de la materia 1.2. Explicación de las competencias a evaluar en la materia 1.3. Presentación de la forma de calificación y mecánica en los laboratorios 3 2 Transformadores Eléctricos 2.1. Generalidades 2.2. Transformador ideal 2.3. El transformador real 2.3.1. Prueba de Corto-Circuito y Circuito-Abierto 2.3.2. Circuito equivalente 2.3.3. Regulación de tensión 2.3.4. Eficiencia 2.4. El autotransformador 2.5. El transformador trifásico 2.5.1. Banco de transformadores monofásicos 2.5.2. Configuraciones especiales 8 3 Motores de Inducción Trifásicos 3.1. Fundamentos de máquinas de corriente alterna 3.2. Conceptos sobre motores de inducción 3.3. Circuito equivalente 3.3.1. Determinación de parámetros del circuito 3.4. Curva Par-Velocidad 3.5. Control de velocidad y regulación de velocidad 6 4 Motores de Inducción Monofásicos 4.1. Principio de funcionamiento 4.2. Circuito equivalente 4.3. Curva Par-Velocidad 4.4. Control de velocidad 2 5 Motores de Corriente Directa 5.1. Generalidades sobre máquinas de corriente directa 5.1.1. Máquina lineal 5.1.2. Máquinas rotativa 5.2. Tipos de motores DC 5.2.1. Circuito equivalente 5.2.2. Curva Par-Velocidad 5.3. Curva de magnetización y la operación del motor 5.4. Control de velocidad 9 6 Generadores de Corriente Directa 6.1. Tipos de generadores DC 6.1.1. Circuitos equivalentes 6.1.2. Curva I-V 6.2. Control de tensión 6 6.3. Curva de magnetización y operación del generador 7 Generadores Sincrónicos 7.1. Fundamentos generales generadores síncronos 7.1.1. Tensiones trifásicas inducidas 7.1.2. Velocidad de rotación 7.1.3. Voltaje interno generado 7.2. Circuito equivalente 7.3. Diagrama fasorial 7.4. Curva de capacidad 7.4.1. Límites de Potencia activa, reactiva y aparente 7.5. Control de potencia activa y reactiva 7.6. Operación de generadores 7.6.1. Un sólo generador 7.6.2. Dos o más generadores 7.6.3. Un generador con una red infinita 9 8 Motores Sincrónicos 8.1. Principio de funcionamiento del motor síncrono 8.2. Diagrama fasorial 8.3. Circuito equivalente 8.4. Operación como capacitor variable 8.5. Arranque del moto síncrono 5 9. EVALUACIONES Evaluación Fecha Porcentaje Contenido Primer corte Semana 1 a 4 25% Transformadores Segundo corte Semana 5 a 7 25% Motor de Inducción Tercer corte Semana 8 a 13 25% Máquinas DC Cuarto corte Semana 14 a 18 25% Máquinas Sincrónicas Cada uno de los cortes estará compuesto por actividades que se alinean con los tres niveles de competencia, conocimiento, habilidad y actitud. Las actividades que se enmarquen en las competencias de conocimiento tendrán un peso en el corte del 14.28%. Las actividades que se enmarquen en las competencias de habilidad tendrán un peso en el corte del 28.57%. Las actividades que se enmarquen en las competencias de actitud tendrán un peso en el corte de 57.14% 10. BIBLIOGRAFÍA Textos de referencia: - Fraile Mora, Jesús. Máquinas Eléctricas. Sexta Edición. Editorial McGraw Hill. España. 2008 - Fitzgerald, kingsley, Umans. Máquinas Eléctricas. Sexta edición. Editorial McGraw Hill. México. 2004 - Wildi, Theodore. Máquinas Eléctricas y Sistemas de Potencia. Sexta edición. Editorial Pearson PrenticeHall. México, 2007 - Sanz, Javier. Máquinas Eléctricas. Editorial Pearson, Prentice Hall. Madrid. 2002 - Chapman, Stephen J. Máquinas Eléctricas. Cuarta edición. Editorial McGraw Hill. México. 2005 |
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