Electrónica de Potencia II - Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)

Última modificación: 18-05-2016
3200372 - ELP2 - Electrónica de Potencia II
Unidad responsable:
205 - ESEIAAT - Escuela Superior de Ingenierías Industriales, Aeroespacial y Audiovisual de
Terrassa
Unidad que imparte:
710 - EEL - Departamento de Ingeniería Electrónica
Curso:
2016
Titulación:
GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA (Plan 2009). (Unidad docente
Obligatoria)
Créditos ECTS:
4,5
Idiomas docencia:
Catalán
Profesorado
Responsable:
Josep Pou
Otros:
Josep Pou
Capacidades previas
Para conseguir un mejor seguimiento y asimilación de los contenidos de la asignatura, se considera como prerequisito el
haber aprobado la asignatura Electrónica de potencia I
Competencias de la titulación a las cuales contribuye la asignatura
Específicas:
1. ELO: Conocimiento aplicado de electrónica de potencia.
2. ELO: Conocimiento aplicado de electrotecnia.
5. ELO: Capacidad para diseñar sistemas electrónicos analógicos, digitales y de potencia.
Transversales:
3. APRENDIZAJE AUTÓNOMO - Nivel 2: Llevar a cabo las tareas encomendadas a partir de las orientaciones básicas
dadas por el profesorado, decidiendo el tiempo que se necesita emplear para cada tarea, incluyendo aportaciones
personales y ampliando las fuentes de información indicadas.
4. TRABAJO EN EQUIPO - Nivel 2: Contribuir a consolidar el equipo planificando objetivos, trabajando con eficacia y
favoreciendo la comunicación, la distribución de tareas y la cohesión.
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Metodologías docentes
- Sesiones presenciales de exposición de los contenidos.
- Sesiones presenciales de trabajo práctico.
- Trabajo autónomo de estudio y realización de ejercicios.
- Preparación y realización de actividades evaluables en grupo.
- Sesiones de actividades dirigidas en formato de tutorías en grupo
En las sesiones de exposición de los contenidos el profesor introducirá las bases teóricas de la materia, conceptos,
métodos y
resultados ilustrándolo con ejemplos convenientes para facilitar su comprensión.
Las sesiones de trabajo práctico serán de dos tipos:
a) Sesiones en el aula en las que el profesor guiará a los estudiantes en el desarrollo y resolución de problemas.
b) Sesiones en el laboratorio en las que los alumnos deben hacer un trabajo en grupo (por parejas) relativo a una
práctica
especifica. Los estudiantes tienen un guión de la sesión donde se indica el montaje a realizar así como las cuestiones a
resolver (en general medidas de formas de onda y pequeños cálculos relacionados).
Los estudiantes deberán asimilar los conceptos y resolver los ejercicios propuestos ya sea manualmente o con la ayuda
de calculadoras no programables.
La estructura de contenidos y la distribución horarial contempla para el alumno un ritmo aproximado de 2 horas de teoría
para semana, 1 hora de problemas en semanas alternas y 2 horas de laboratorio por mes.
Objetivos de aprendizaje de la asignatura
Conocer los tipos y las estructuras básicas de convertidores estáticos de potencia y ser capaces de interpretar y analizar
el su funcionamiento.
Adquirir los conocimientos para elegir y dimensionar los diferentes elementos activos y pasivos que forman un convertidor
de potencia.
Conocer los diferentes sistemas de accionamiento de motores de corriente continua y corriente alterna.
Conocer los principales campos de aplicación de las topologías explicadas, especialmente en el campo industrial y de las
energías renovables
Horas totales de dedicación del estudiantado
Dedicación total: 112h 30m
Horas grupo grande:
22h 30m
Horas grupo mediano:
0h
Horas grupo pequeño:
22h 30m
Horas actividades dirigidas:
0h
Horas aprendizaje autónomo:
67h 30m
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Contenidos
TEMA 5: CONVERTIDORES DC-DC
Dedicación: 37h
Grupo grande/Teoría: 8h
Grupo mediano/Prácticas: 5h
Grupo pequeño/Laboratorio: 4h
Aprendizaje autónomo: 20h
Descripción:
5.1. Los convertidores DC-DC.
5.2. Convertidor DC-DC serie (Buck).
5.3. Convertidor DC-DC paralelo (Boost).
5.4. Convertidor DC-DC con acumulación inductiva (Buck-Boost).
5.5. Convertidor DC-DC con acumulación capacitiva (Cuk).
5.6. Fuentes de alimentación con aislamiento eléctrico (flyback, forward, ...).
5.7. Convertidores DC-DC de dos y cuatro cuadrantes.
5.8. Accionamiento de máquinas DC.
5.9. Problemas resueltos.
5.10. Problemas propuestos.
5.11. Laboratorio: Convertidor DC / DC.
5.12. Evaluación del Módulo 5.
TEMA 6: INVERSORES MONOFÁSICOS Y
TRIFÁSICOS
Dedicación: 37h
Grupo grande/Teoría: 8h
Grupo mediano/Prácticas: 5h
Grupo pequeño/Laboratorio: 4h
Aprendizaje autónomo: 20h
Descripción:
6.1. Inversores en semipont y puente monofásico.
6.2. Técnicas de modulación.
6.3. Inversores trifásicos.
6.4. Modulación vectorial.
6.5. Convertidores de frecuencia.
6.6. Accionamiento de máquinas AC.
6.7. Problemas resueltos.
6.8. Problemas propuestos.
6.9. Laboratorio: Inversor monofásico.
6.10. Evaluación del Módulo 6.
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TEMA 7: APLICACIONES INDUSTRIALES Y A LA
GENERACIÓN CON ENERGÍAS RENOVABLES
Dedicación: 19h
Grupo grande/Teoría: 5h
Grupo pequeño/Laboratorio: 2h 30m
Aprendizaje autónomo: 11h 30m
Descripción:
7.1. Sistemas de tracción eléctrica.
7.2. Sistemas auxiliares para ferrocarriles.
7.3. Sistemas de mejora de calidad de potencia en la red.
7.4. Sistemas de iluminación.
7.5. Sistemas basados en energía fotovoltaica.
7.6. Sistemas basados en energía eólica.
7.7. Sistemas basados en pilas de hidrógeno.
7.8. Otros sistemas.
7.9. Evaluación del Módulo 7.
Sistema de calificación
Evaluación continuada
Cada módulo se evalúa por separado y de acuerdo con una ponderación que se establece al inicio del curso.
Las herramientas de evaluación que se utilizarán son: test de teoría, problemas y sesiones de laboratorio. De cada sesión
de
laboratorio hay un documento que deberá entregarse al inicio de la siguiente sesión. Igualmente y dado que los módulos
tienen un contenido y una extensión diferente utilizarán las herramientas y la ponderación adecuada según el módulo.
En el caso de no haber aprobado con la evaluación continua existe un examen final de recuperación con el prerrequisito
de haber hecho la evaluación previa de todos los módulos.
Bibliografía
Básica:
Hart, Daniel W. Electrónica de potencia. Madrid: Prentice Hall, 2001. ISBN 8420531790.
Mohan, Ned. Power electronics : converters, applications, and design. 3rd ed. New York: John Wiley and Sons, 2003. ISBN
0471226939.
Otros recursos:
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