M quinas El ctricas I

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL
FACULTAD REGIONAL TUCUMÁN
Departamento: Electrotecnia.
Asignatura: Maquinas Eléctricas I
Bloque: Tecnologías Básicas
Área: Máquinas Eléctricas
Horas/año: 144
Fundamentación de la materia dentro del plan de estudios
La actividad curricular se basará esencialmente en el dictado de Clases Teóricas y
Clases Prácticas de Resolución de Problemas y de Formación Experimental
(Laboratorio).
Las clases serán en todo momento del tipo participativas, para una mejor
integración entre los docentes y los alumnos, favoreciendo de esta manera la
emisión y recepción de los conocimientos. Los alumnos contarán con la
Bibliografía adecuada en existencia en Biblioteca Departamental o Central,
documentación técnica respectiva actualizada, guías de Trabajos Prácticos de
Resolución de Problemas y de Formación Experimental que serán facilitadas con
antelación para su comprensión previa, como así también el soporte informático
requerido para cada situación en particular.
Objetivos
 Introducir al estudiante en el estudio del Transformador y de la Máquina de
Corriente Continua, suministrándole los conocimientos necesarios para encarar
el cálculo y proyecto de las mismas en cursos posteriores.
 Desarrollar familiaridad y competencia del estudiante para analizar y modelizar
las Máquinas Eléctricas citadas, empleando técnicas analíticas, gráficas y
numéricas; y empleando estos conocimientos en la resolución de problemas de
aplicación.
 Generar en el estudiante la comprensión de los problemas que le plantea la
industria al Ingeniero, referente al empleo de las máquinas nombradas y
desarrollar en él la habilidad de analizar y solucionar los problemas de
manipulación y selección de las más convenientes para cada aplicación,
teniendo en cuenta las necesidades presentes y futuras, sin descuidar el
aspecto económico.
Contenidos
Unidad 1: Transformador Monofásico.
Unidad 2: Transformador Trifásico.
Unidad 3: Transformadores Especiales
Unidad 4: Teoría De Las Máquinas De Corriente Contínua
Unidad 5: Máquinas De Corriente Contínua Como Generadores.
Unidad 6: Máquinas De Corriente Contínua Como Motores.
Unidad 7: Estados Transitorios De Una Máquina De Corriente Contínua.
Unidad 8: Máquinas Especiales De Corriente Contínua.
Cronograma estimado de clases (hs cátedra)
Semana
1
2
3
Tema a Desarrollar:
Transformadores Monofásicos
Clasificación y aplicaciones. Leyes
fundamentales.
Transformadores Monofásicos.
Tensiones inducidas.Forma de onda de la
corriente de excitación.
Campo magnético
Transformadores Monofásicos.
Reactor. Circ. Eléctrico equivalente.
Transformador ideal
Teoría
Practica
6 hs
4 hs
3 hs
2 hs
3 hs
Campo Magnético en el Hierro
4
5
Transformadores Monofásicos.
Transformador real.Diagrama
vectorial,valores reducidos.Tensión de
cortocircuito.
Bobina con Núcleo de Hierro –
Transformador en Vacío
Transformadores Monofásicos.
Regulación.
3 hs
3hs
3 hs
3 hs
Bobina con Núcleo de Hierro –
Transformador en Vacío
6
Transformadores Monofásicos.
Dispersión.
4 hs
2 hs
Transformador con Carga – Regulación
7
3 hs
3hs
Transformador con Carga – Regulación
8
9
10
Transformador Monofásico.
Dispersión.Fuerzas en los arrollamientos.
Transformador Monofásico.
Pérdidas en el hierro y en el
cobre.Rendimiento.
Perdidas – Rendimiento
Transformador Monofásico.
Fenómenos transitorios.Sobrecorriente de
conexión y de cortocircuito.
6 hs
3 hs
3 hs
3 hs
3 hs
Perdidas – Rendimiento
11
Transformador Monofásico.
Aspectos constructivos.
4 hs
2hs
Valores por Unidad
12
13
14
Transformador Trifásico.
Conexión de los arrollamientos.
Grupo de conexión.
Transformador trifásico
Transformador Trifásico.
Carga desequilibrada.
3 hs
6 hs
3 hs
Transformador Trifásico
15
Transformador Trifásico.
Paralelo de transformadores.
3 hs
3 hs
1er. Parcial
(3 Hs)
16
Transformador trifásico.
Videos varios.
Todos los Trabajos Prácticos vistos en el 1º
Cuatrimestre
3 hs
Recup. de 1er.
Parc. (3 Hs)
17
Transformadores Especiales
6 hs
18
Transformadores Especiales.
Autotransformadores.
3 hs
3 hs
Grupos de Conexión de Transformadores
Trifásicos
19
Transformadores Especiales.
Transformadores de tres arrollamientos.
3 hs
3 hs
Ensayos de Transformadores Trifásicos
20
Transformadores Especiales.
Observación de forma de onda.
3 hs
3 hs
Ensayos de Transformadores Trifásicos
21
Teoría de Máquinas de Corriente
Continua.Aspectos
constructivos.Devanados.
3 hs
3 hs
Transformadores Especiales
22
23
Teoría de Máquinas de Corriente Continua.
Tensión inducida,Reacción del inducido.
6 hs
Teoría de Máquinas de corriente Continua.
Conmutación.
3 hs
Paralelo de Transformadores
3 hs
3 hs
24
Máquinas de Corriente Continua como
Generadores
4 hs
2 hs
Paralelo de Transformadores
25
Máquinas de Corriente Continua como
Motores..Arranque y regulación de
velocidad.
3 hs
3 hs
Generadores de Corriente Continua
26
Máquinas de Corriente Continua como
Motor..Inversión de giro.Ensayos.
3 hs
3 hs
Generadores de Corriente Continua
27
Estados Transitorios de la Máquina de
Corriente Continua
3 hs
3 hs
Determinación de Curvas Características
de Generadores de Corriente Continua
28
Máquinas de Corriente Continua Especiales
4 hs
2 hs
Motores de Corriente Continua
29
Máquinas de Corriente Continua Especiales
3 hs
3 hs
Motores de Corriente Continua
30
Videos varios.
3 hs
Variación de Velocidad de Motores de
Corriente Continua
31
Aplicación de la Teoría Generalizada para
Máquinas de Corriente Continua
Videos varios.
3 hs
2do.Parcial (3
Hs)
3 hs
3 hs
32
Recuperación de
2º Parc.
(3 Hs)
128
CARGA HORARIA ANUAL
Formación Experimental de Laboratorio
64
64
Metodología de Enseñanza
Los conceptos teóricos serán explicados por los docentes de la cátedra, en clases
que promuevan la activa participación de los alumnos, con ejemplos explicativos
para afianzar los conceptos.
En las clases prácticas los alumnos realizarán ejercicios de aplicación de los
conceptos estudiados bajo la supervisión y ayuda de los docentes. Se procurará
que el alumno adquiera gradualmente técnicas procedimentales, logrando un
adecuado manejo de los temas, del lenguaje y de la simbología de la asignatura.
Se promueve el uso del Soft Mathematica para agilizar los procedimientos de
resolución de problemas.
Metodología de Evaluación
Se ajustará a las reglamentaciones vigentes establecidas por las ordenanzas de la
Universidad Tecnológica Nacional.
Durante el ciclo lectivo serán efectuadas dos pruebas de evaluación, las cuales
serán obligatorias para alcanzar la condición de Regular, que incluirán ejercicios
sobre los temas desarrollados.
Para alcanzar la condición de Regular, el alumno deberá satisfacer la exigencia de
un mínimo de asistencias, efectuar los trabajos prácticos que la cátedra
determine, y además obtener una nota de aprobado en cada una de las
evaluaciones.
Realizado los pasos anteriores el alumno cumple con el régimen de regularización
de la asignatura, y está en condiciones de efectuar el examen final para la
aprobación de la misma.
El examen final consiste en una prueba de conocimientos sobre el programa
analítico de la asignatura y puede ser
oral o escrito. La nota mínima de
aprobación es cuatro (4) y la máxima diez (10).
Recursos didácticos a utilizar como apoyo a la enseñanza
Se dispone de bibliografía específica de la materia, como también se ha elaborado
guías de trabajos prácticos.
Se incentiva al estudiante a recurrir al uso de la bibliografía referida, como
también a la búsqueda de información relevante en páginas de internet.
Recursos tecnológicos.
Se dispone de Notebook y proyector multimedial para presentaciones Power
Point, como también se hace uso del campus virtual de la universidad a través del
aula virtual.
Bibliografía
Fitzgerald, A. E. – Kingsley, Ch. Jr. – Umans, S. D. – “Maquinas Eléctricas” –
México – Mc Graw Hill – 6º Edición 2004
Kostenko, M. – Piotrovsky, L. – “Maquinas Eléctricas” Volumen I – España –
Montaner y Simón S. A. – 2º Edición 1979
Langsdorf, A. S. – “Teoría de las Maquinas de Corriente Alterna” – España – Ed.
del Castillo – 1967
Langsdorf, A. S. – “Principios de Maquinas de Corriente Continua – España – Ed.
Del Castillo – 1964
Liwschitz Garrik, M – Whipple, C. – “Electric Machinery (Vol I) – Fundamentals and
D-C Machines” – New York – 1946
Ras Oliva, E. – “Transformadores de Potencia, de Medida y de Protección” –
España – Marcombo Boixareu – 7º Edición 1994