EAVU – WORKING ADULT

SÍLABO DEL CURSO INGENIERÍA ELÉCTRICA

1. DATOS GENERALES

1.1. Facultad : Ingeniería 1.2. Carrera Profesional : Ingeniería Industrial 1.3. Tipo de Curso : Obligatorio 1.4. Requisito : Física II 1.5. Ciclo de estudios : 7 1.6. Duración del curso : 6 semanas 1.7. Extensión Horaria : 8 horas semanales 1.8. Créditos : 4 1.9. Periodo lectivo : 2014-5 1.10. Docentes :

Sede Lima Sede Trujillo Sede Cajamarca

2. FUNDAMENTACIÓN

El curso de Ingeniería Eléctrica dota al estudiante de herramientas para el análisis de los fenómenos eléctricos y electromagnéticos priorizando su utilidad práctica, en circuitos, máquinas o sistemas complejos, y las técnicas de cálculo y mediciones, muy necesarias en las aplicaciones industriales. La Energía Eléctrica y sus aplicaciones permiten una amplia utilización industrial, requiriendo el aprendizaje de la normatividad, seguridad y racionalidad de su uso, por lo que alumno deberá adquirir una actitud permanente y critica del uso y aplicaciones industriales de los recursos eléctricos.

3. LOGROS DE APRENDIZAJE

Interpretar esquemas y planos de instalaciones eléctricas de corriente continua y alterna, identificando la función de elemento o máquinas eléctricas.

Juan Carlos Huamaní De La Cruz

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Resolver problemas técnico-económicos relacionados con la funcionabilidad de circuitos eléctricos de corriente continua y alterna. Seleccionar transformadores y motores de corriente alterna para instalarlos en aplicaciones industriales. Desarrollar los conceptos de eficiencia eléctrica para mejorar la Gestión en las Plantas Industriales.

4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL CURSO

Objetivo 1: Analizar circuitos de corriente continua y de corriente alterna con sus componentes pasivos y activos, reconociendo la diferencia de la función que cumple cada uno de ellos en los circuitos. Objetivo 2: Interpretar el funcionamiento de transformadores tanto monofásicos como trifásicos, su rendimiento, capacidades y conexiones. Podrán determinar la utilización del autotransformador. Objetivo 3: Seleccionar motores de corriente alterna monofásicos y trifásicos de pequeña y mediana potencia, para aplicaciones industriales. Objetivos 4: Seleccionar motores de corriente continua de pequeña potencia, para aplicaciones industriales.

5. CONTENIDOS

5.1. CONTENIDOS CONCEPTUALES

Circuitos Eléctricos y sus Componentes.

Transformadores eléctricos y acoplamientos.

Máquinas de Corriente Alterna, Monofásicos y Trifásicos.

Máquinas de Corriente Continua

5.2. CONTENIDOS PROCEDIMENTALES

Explicará cualitativamente y cuantitativamente el funcionamiento de un circuito simple destinado a generar energía eléctrica, empleando energía base motriz o calor, señalando las relaciones e interacciones entre los fenómenos que tienen lugar en él, dimensionando los diversos componentes del circuito

Calculará y representará vectorialmente las magnitudes básicas de un circuito eléctrico mixto simple, con cargas resistivas y reactivas y alimentado por un generador senoidal monofásico y trifásico,

Calculará el factor de potencia en un circuito de corriente alterna, proponiendo mejoras.

Analizará el funcionamiento de transformadores monofásicos y trifásicos, realizando conexiones delta, estrella y mixtos.

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Describirá el funcionamiento de motores trifásicos, determinando su eficiencia.

Seleccionará generadores eléctricos trifásicos, determinando su eficiencia

5.3. CONTENIDOS ACTITUDINALES

Asistir con Puntualidad a todas las actividades del Curso.

Poseer Actitud proactiva en desarrollo de actividades.

Desarrollar su creatividad en solución de aplicaciones

Hablar con claridad y sencillez, permitiendo siempre la retroalimentación.

Estar abierto al intercambio de opiniones y saber manejar las objeciones.

Concentrarse a pesar de los obstáculos, asumiendo responsabilidades, siendo capaz de trabajar solo y también con los demás.

6. METODOLOGÍA GENERAL DEL CURSO

Las principales estrategias, técnicas y materiales a utilizar, así como el rol del docente y en alumno en el desarrollo del curso se explican en el siguiente cuadro:

ABP Aprendizaje Basado en Problemas

ABP. Selección

Selección de una realidad problemática a resolver con técnicas de la Ingeniería Eléctrica.

ABP. Diagnóstico Situacional. Análisis y propuesta

Presentar alternativas técnica-económicas de solución de la situación problemática planteada.

ABP. Análisis de Sensibilidad

Evaluación del impacto del cambio en las variables estudiadas y en los recursos disponibles.

Los alumnos presentarán el Informe de Investigación ABP (Evaluación de Medio Ciclo) y el Informe de Evaluación Eléctrica de una Planta Industrial (Evaluación Final)

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7. PROGRAMACIÓN

Unidad Sem Temas y Actividades

UNIDAD 1:

ANÁLISIS DE CIRCUITOS EN CORRIENTE CONTINUA

1

Circuitos eléctricos y sus componentes. Circuitos de CC. Leyes fundamentales.

Elementos de circuito eléctrico en serie y paralelo.

Fuentes de Alimentación en CC. Capacidad de baterías. Parámetros de dimensionamiento.

Instalación de instrumentos de Medida: V, A y W.

Paneles fotovoltaicos con fuentes de CC.

Aplicaciones y Desarrollo de casos prácticos.

Resistencia eléctrica. Características y parámetros. Efecto de temperatura.

Resistencia de conductores. Densidad de corriente.

Parámetros de Circuitos eléctricos. Potencia y Energía Eléctrica. consumida. Costos de consumo eléctrico. Balances de potencia.

Rendimiento y Diagrama de Sankey. Desarrollo de aplicaciones.

2

Circuitos en CA monofásicos: Impedancia y Angulo de Fase

Formas de onda. Valor medio. Valor Eficaz. Notación Fasorial

Aplicaciones. Efecto Joule en Electricidad

Generadores eléctricos monofásicos. parámetros

UNIDAD 2: ANÁLISIS DE CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA

3

Circuitos RL. Circuitos RC. Circuitos RLC serie. Ecuaciones relevantes

Potencias en circuitos RLC conexión serie. Aplicaciones y ejercicios resueltos

Circuitos RLC paralelo. Potencia Eléctrica. Definiciones, ecuaciones

Potencia Activa. Potencia reactiva. Potencia Aparente

Aplicaciones y ejercicios resueltos

Generadores eólicos de energía eléctrica.

4

Principio de funcionamiento. Leyes, ecuaciones.

Aplicaciones, dimensionamiento, potencia.

Transformador Monofásico de Voltaje.

Pruebas en vacío y en corto circuito. Pérdidas y eficiencia.

Sistemas Eléctricos Trifásicos. Conexión en estrella.

Cargas equilibradas y desbalanceadas en S. T.

Aplicaciones y ejercicios resueltos de circuitos trifásicos.

EXAMEN PARCIAL

UNIDAD 3: TRANSFORMADORES Y MAQUINAS ELECTRICAS

5

Dimensionamiento de Conductores eléctricos Trifásicos. Aplicaciones

Caso: Provisión de Carga eléctrica para Equipo Industrial.

Transformador Trifásico de Voltaje. Características.

Pruebas en vacío y en corto circuito. Pérdidas y eficiencia.

Aplicaciones industriales.

Conexión en paralelo de transformadores de voltaje trifásicos.

Características. Ecuaciones. Aplicaciones industriales.

Motores eléctricos monofásicos. Estructura básica, funcionamiento.

Dimensionamiento de Motores eléctricos monofásicos.

Selección de motores eléctricos monofásicos.

Aplicaciones y ejercicios resueltos.

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6

Tarifación eléctrica, Tipos. Normas peruanas Iluminación eléctrica. Fundamentos de fotometría Tipos de luminarias. Características. Eficiencia Selección de luminarias para locales comerciales, industriales

Aplicaciones. Motores eléctricos Trifásicos. Estructura básica, funcionamiento. Dimensionamiento de Motores eléctricos trifásicos Selección de motores eléctricos Trifásicos Diagramas energéticos de ME. Aplicaciones y ejercicios resueltos ME monofásicos Elementos componentes de circuitos de motores. Contactor electromagnético. Aplicaciones y ejercicios resueltos Sistemas de Protección para sistemas monofásicos y trifásicos Parámetros y esquemas de sistemas de puesta a tierra. aplicaciones

EXAMEN FINAL

7

EXAMEN SUSTITUTORIO

8. SISTEMA DE EVALUACIÓN DEL CURSO

El cronograma de la evaluación del curso es el siguiente:

ESPECIFICACIÓN DE TRABAJOS DEL CURSO

E Descripción Semana

EP Evaluación Parcial de material asignado en clase 4

EF Evaluación Final de material asignado en clase 6

ES Evaluación Sustitutorio 7

El docente aplicará dos evaluaciones (EP y EF). La EP es estrictamente individual y la EF es un trabajo de investigación y aplicación expuesto en clase. Ambas evaluaciones ingresarán al sistema. La ES es estrictamente individual y reemplazará la nota más baja. Es obligatoria la asistencia a las clases programadas (70%). El alumno que no cumpla con este requisito quedará inhabilitado en el curso. El sistema asignará automáticamente la calificación cero (00) a los ausentes y bloqueará cualquier intento de modificación. Los pesos ponderados de las clases de evaluación son los siguientes:

EVALUACIÓN PESO (%) ESCALA VIGESIMAL

PARCIAL 40 8

FINAL 60 12

SUSTITUTORIO 40 o 60 8 o 12

TOTAL 100% 20

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9. BIBLIOGRAFÍA

# CÓDIGO AUTOR TITULO

1 621.381 GOME

Gomez, Antonio, Martinez, José y Otros

Fundamentos de Teoría de Circuitos. 1era. Edición. Editorial Thomson. 2007

2 621.31042 WIDI

Widi, Theodore Máquinas Eléctricas y Sistemas de Potencia. 6ta. Edición. Editorial Pearson. 2007.

3 621.31042

KOSO Kosow,Irving

Máquinas Eléctricas y Transformadores. 2da. Edición. Editorial Prentice Hall. 1993

4 621.31042 BARR

Barry, Jean Esquemas de Electricidad

9.1 BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

# AUTOR TITULO

5 DORF, Richard, SVODOBA, James

Circuitos Eléctricos. 5ta. Edición. Editorial Alfa Omega. 2003

6 EDMINISTER, Joseph, NAHVI, Mahmood

Circuitos Eléctricos. 3Era. Edición. Editorial Mc-Graw-Hill. 2006

7 GUIRADO, Rafael, ASENSI, Rafael y Otros.

Tecnología Eléctrica. 1Era. Edición. Editorial Mc-Graw Hill. 2006.

8 CASTEJON,Agustín, SANTAMARIA, Germán

Tecnología Eléctrica. 1Era. Edición. Editorial Mc-Graw-Hill. 1993

9 RICHARDSON, Donald y Arthur

Máquinas Eléctricas Rotativas y Transformadores IV Edición Editorial Prentice Hall

10 CORCORAN, Ketchner Circuitos de Corriente Alterna. Editorial Cesca

DIRECCIONES INTERNET

o http://www.electrica.frba.utn.edu.ar/electrotecnia/trifas/potrif/

o http://www.uca.es/escuela/ingenieria/progracb.htm

o http://www.ing.unlp.edu.ar ELECTRICIDAD GENERAL

o http://home.a-city.de/walter.fendt/physesp/aacircuitemp.htm APPLETS ON LINE