MIC-1306 Mantenimiento Eléctrico Electrónico

1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura : Mantenimiento Eléctrico Electrónico
Carrera: Ingeniería Mecánica
Clave de la asignatura : MIC-1306
SATCA1 2 - 2 - 4
2. PRESENTACIÓN
Caracterización de la asignatura.
Esta asignatura aporta al perfil del Ingeniero Mecánico los conocimientos y las
habilidades para comprender y aplicar los procedimientos necesarios para conservar los
equipos eléctricos y/o electrónicos instalados en la industria.
Se integra al plan de estudios como parte del bloque de especialidad como requerimiento
vital de dominar el conocimiento integral de tanto la parte mecánica como la eléctrica y/o
electrónica del equipo empleado en las industrias relacionadas con la Ingeniería
Mecánica.
Esta asignatura culmina la parte de la rama eléctrica electrónica aplicado a
mantenimiento, por lo que se ubica en la parte final de la retícula, teniendo como
antecedentes necesarios a ella las asignaturas de Sistemas Electrónicos, Circuitos y
Máquinas Eléctricas, Instrumentación y Control, Automatización Industrial.
Intención didáctica.
El temario está organizado en cinco unidades las cuales cubren los temas de
instrumentos de medición para el mantenimiento de equipo eléctricos, mantenimiento a
motores eléctricos, mantenimiento a control eléctrico, mantenimiento a subestaciones
eléctricas de baja tensión y mantenimiento a sistemas de control electrónico, todo
enfocado a la conservación integral de equipos industriales.
En la primera unidad se presenta el manejo y aplicación de los instrumentos de medición
necesarios para cuantificar las variables representativas de los procesos eléctricos
electrónicos.
En la unidad dos se presentan todo lo referente a la conservación de los motores
eléctricos, equipo crítico y muy usual en procesos, máquinas y equipos industriales, lo
que representa una gran importancia dentro de esta asignatura.
A continuación en la unidad tres se estudian los elementos utilizados en el control
eléctrico de equipos industriales, tal como sensores, interruptores, relevadores,
contactores, electroválvulas; hasta llegar al mantenimiento de los mismos.
La cuarta unidad trata de las subestaciones de baja tensión, este equipo representa una
parte crítica en los circuitos de alimentación ya que su falla representa falla en todos los
equipos eléctricos por lo que este tema resulta de suma importancia en esta asignatura.
Por último en la quinta unidad se completa la parte del equipo electrónico, cubriendo los
controles, sensores, actuadores, todo ello encauzado a la conservación del equipo
industrial.
1
Sistema de Asignación y Transferencia de Créditos Académicos
3. COMPETENCIAS A DESARROLLAR
Competencias específicas:
Aplicar los conocimientos para realizar
estudios, diagnóstico y mantenimiento
para preservar en óptimas condiciones
el funcionamiento de los sistemas y
equipo eléctricos electrónicos
Competencias genéricas:
Competencias instrumentales
•
•
•
•
•
•
•
•
Capacidad de análisis y síntesis
Capacidad de organizar y planificar
Conocimientos generales básicos
Conocimientos básicos de la
carrera
Comunicación oral y escrita en su
propia lengua
Habilidades
de
gestión
de
información(habilidad para buscar y
analizarinformación proveniente de
fuentes diversas
Solución de problemas
Toma de decisiones.
Competencias interpersonales
•
•
•
•
Capacidad crítica y autocrítica
Trabajo en equipo
Habilidades interpersonales
Compromiso ético
Competencias sistémicas
•
•
•
•
•
•
•
•
Capacidad
de
aplicar
los
conocimientos en la práctica
Habilidades de investigación
Capacidad de aprender
Capacidad de adaptarse a nuevas
situaciones
Capacidad de generar nuevas
ideas (creatividad)
Liderazgo
Habilidad para trabajar en forma
autónoma
Preocupación por la calidad
4. HISTORIA DEL PROGRAMA
Lugar y fecha de
elaboración o revisión
Participantes
Representante de la carrera
de ingeniería mecánica del
Instituto Tecnológico Superior
de Alvarado,
del Instituto
Dirección
de
Institutos Tecnológico Superior
de
Tecnológicos
Tepexi de Rodríguez,
del
Descentralizados;
México, Instituto Tecnológico Superior
D.F. Octubre del 2011.
de Monclova, del Tecnológico
de Estudios Superiores de
Tianguistenco
e
Instituto
Tecnológico Superior
de
Cajeme
Evento
Análisis y enriquecimiento de
las
propuestas
de
la
Especialidad
de
Mantenimiento
Industrial
diseñada
por
los
Tecnológicos.
Definición del Programa de
Especialidad
de
Mantenimiento Industrial de la
carrera
de
Ingeniería
Mecánica
5. OBJETIVO GENERAL DEL CURSO
Analizar y desarrollar sistemas de diagnóstico y mantenimiento a equipos eléctricos y
su control electrónico en máquinas eléctricas industriales en las que aplicará las
técnicas y procedimientos de mantenimiento con el objetivo de preservar y mejorar la
vida útil de los equipos.
6. COMPETENCIAS PREVIAS
El alumno deberá tener conocimientos de:
•
•
•
•
•
•
Funcionamiento y clasificación de motores eléctricos.
Instalaciones eléctricas industriales.
Mediciones eléctricas.
Tipos de mantenimiento.
Pruebas básicas a equipo electrónico.
Diagnósticos de Fallas a semiconductores, actuadores etc.,
7. TEMARIO
Unidad
1
2
3
4
Temas
Instrumentos
medición
para
mantenimiento
equipos eléctricos
Subtemas
de 1.1 Instrumentación de medición eléctrica básica.
1.1.1Tipos de medidores eléctricos en CD y
el
CA.
de
1.1.2 Amperímetro.
1.1.3 Voltímetro.
1.1.4 Óhmetro.
1.1.5 Wattmetro.
Mantenimiento
a 2.1. Control y protección a motores de inducción
2.1.1. Arrancador magnético a voltaje pleno y a
motores eléctricos
voltaje reducido
2.1.2. Métodos de arranque a tensión reducida de
motores de inducción
2.2. Mantenimiento preventivo a motores trifásicos de
Corriente Alterna.
2.2.1.Medición de resistencia óhmica por caída de
voltaje con uso de voltímetro y
amperímetro
2.2.2.Prueba de corto circuito a rotor bloqueado en
motores de inducción con rotor devanado
2.2.3. Prueba para la determinación del
rendimiento efectivo
2.3. Mantenimiento correctivo a motores eléctricos
2.3.1. El motor no arranca
2.3.2. El motor está ruidoso
2.3.3. El motor se calienta
Mantenimiento a control 3.1 Sensores e interruptores electromecánicos.
3.1.1Tipos
de
sensores
e
interruptores
eléctrico.
electromecánicos.
3.1.2Mantenimiento preventivo de sensores e
interruptores electromecánicos.
3.1.3Mantenimiento correctivo de sensores e
interruptores electromecánicos
3.2. Relevadores y contactores.
3.2.1 Tipos de relevadores y contactores.
3.2.2 Mantenimiento preventivo de relevadores.
3.2.3 Mantenimiento correctivo de relevadores.
3.3 Electroválvulas
3.3.1 Tipos de electroválvulas.
3.3.2Mantenimiento preventivo de electroválvulas.
3.3.3 Mantenimiento correctivo de electroválvulas.
Mantenimiento
a 4.1 Subestación eléctrica.
4.1.1 Elementos de subestación.
subestaciones
4.2
Pruebas
a transformadores.
eléctricas
de
baja
4.2.1 Prueba de relación de transformación.
tensión
4.2.2 Prueba de rigidez dieléctrica al aceite.
4.2.3 Prueba de aislamiento eléctrico.
5
Mantenimiento
sistemas de
electrónico.
a 5.1 Tipos de circuitos de control electrónicos.
control 5.2 Diagnósticos de fallas a circuitos de control
electrónicos.
5.3 Mantenimiento preventivo y correctivo a circuitos
de control electrónico.
5.4 Tipos de sensores electrónicos y actuadores.
5.5 Diagnóstico de fallas comunes a sensores y
actuadores.
5.6 Mantenimiento preventivo a sensores y actuadores.
8. SUGERENCIAS DIDÁCTICAS
El docente debe:
Tener un dominio total y preciso de conocimiento al abordar los temas y así poder
desarrollar la capacidad para coordinar y trabajar en equipo; orientar el trabajo del
estudiante y potenciar en él la autonomía, el trabajo cooperativo y la toma de decisiones.
Mostrar flexibilidad en el seguimiento del proceso formativo y propiciar la interacción entre
los estudiantes. Tomar en cuenta el conocimiento de los estudiantes como punto de
partida y como obstáculo para la construcción de nuevos conocimientos.
•
•
•
•
•
•
•
•
Propiciar actividades de metacognición. Ante la ejecución de una actividad,
señalar o identificar el tipo de proceso intelectual que se realizó: una identificación
de patrones, análisis, etc. Al principio lo hará el profesor, luego será el alumno
quien lo identifique. Ejemplos: reconocer la función matemática que define el
movimiento de cuerpos rígidos: comprender la problemática que se está
planteando e identificar los parámetros que se presentan y los que se requieren;
seleccionar la metodología de solución en base al modelo que se presenta.
Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el
intercambioargumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de
y entre losestudiantes. Ejemplo: trabajar en equipo en la solución de problemas y
prácticassolicitadas como trabajo extra clase.
Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios a
lasque ésta da soporte para desarrollar una visión interdisciplinaria en el
estudiante.Ejemplos: identificar los tipos de movimiento de un elemento mecánico
y su relacióncon otros elementos de una máquina o un sistema mecánico.
Propiciar el desarrollo de capacidades intelectuales relacionadas con la lectura,
Ejemplos: trabajar las actividades prácticas a través de guías escritas,
redactarreportes e informes de las actividades de experimentación, exponer al
grupo losresultados y conclusiones obtenidas.
Propiciar el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-deducción y
análisis-síntesis, que encaminen hacia la investigación.
Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los
conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la
asignatura.
Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de
laasignatura con distintas asignaturas, para su análisis y solución.
Cuando los temas lo requieran, hacer uso de las nuevas tecnologías en el
desarrollode la asignatura e utilizar medios audiovisuales para una mejor
comprensión del estudiante.
9. SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN
•
•
•
•
Exposición de temas
Resolver problemas demostrativos
Elaboración de material didáctico.
Realización de sesiones de análisis para discutir los temas expuestos
10. UNIDADES DE APRENDIZAJE
Unidad 1: Instrumentos de medición
Competencia específica a desarrollar
Actividades de Aprendizaje
Obtener
los
conocimientos
básicos • Realizar
investigación
bibliográfica
necesarios para realizar mediciones a
sobre los diversos dispositivos de
equipo eléctrico y electrónico
medición eléctrica.
• Realizar prácticas de laboratorio sobre
medición de corriente, voltaje y potencia
eléctrica en equipo eléctrico y
electrónico.
• Analizará los factores que implican el
mantenimiento preventivo a equipo de
instrumentación eléctrica.
Unidad 2: Mantenimiento a motores eléctricos
Competencia específica a desarrollar
Actividades de Aprendizaje
Obtener los conocimientos necesarios para • Realizará actividades de alumbrado
efectuar mantenimiento preventivo y
para control de motores usando el
correctivo a motores eléctricos.
módulo electromecánico.
• Realizará mediciones de parámetros
eléctricos y cálculos involucrados en
pruebas eléctricas a motores.
• Analizará los factores que implican el
mantenimiento correctivo de motores.
Unidad 3: Mantenimiento a control eléctrico
Competencia específica a desarrollar
Actividades de Aprendizaje
Obtener los conocimientos básicos para • Realizar investigación de los tipos de
realizar
mantenimiento preventivo y
dispositivos eléctricos para el control
correctivo a control eléctrico industrial.
eléctrico.
• Realización
de
prácticas
para
diagnóstico de fallas eléctricas en
dispositivos de control eléctricos
• Analizará los factores que implican el
mantenimiento correctivo de motores.
Unidad 4: Mantenimiento a subestaciones eléctricas de baja tensión
Actividades de Aprendizaje
Competencia específica a desarrollar
Obtener
los
conocimientos
básicos • Realizar
investigación
bibliográfica
necesarios para realizar mantenimiento
sobre los diversos elementos que
preventivo y correctivo a subestaciones
conforman una subestación eléctrica,
eléctricas de baja tensión.
de baja tensión.
• Realizar prácticas sobre relación de
transformación, rigidez dieléctrica y
aislamiento
eléctrico
en
transformadores.
• Analizará los factores que implican el
mantenimiento preventivo y correctivo
de transformadores.
Unidad 5: Mantenimiento a sistemas de control electrónico
Competencia específica a desarrollar
Actividades de Aprendizaje
Obtener
los conocimientos necesarios • Realizar
investigación
bibliográfica
para realizar mantenimiento preventivo y
sobre los diversos tipos de circuitos de
correctivo
a
sistemas
de
control
control existentes en dispositivos
electrónicos.
eléctricos industriales.
• Conocer diversas técnicas de análisis
de diagnósticos de fallas en circuitos de
control electrónico.
• Elaborar
un
programa
de
mantenimiento preventivo y correctivo a
sistemas de control electrónico, con
base en un diagnóstico de fallas
comunes.
11. FUENTES DE INFORMACIÓN
1) Enríquez H. G. EL ABC de las Instalaciones eléctricas industriales.Editorial limusa
2008.
2) Electrónica de Potencia (Convertidores, aplicaciones y diseño). Ned Mohan, Tore
M. Undenland y William P. Robins. Ed. Mc. Graw Hill. 2009. 3ª. Edición.
3) Maquinas Eléctricas y Transformadores. Bhag S. Guru, Huseyin R. Hiziroglu. Ed.
Alfaomega. 2008.
4) Instrumentación Industrial. Antonio CreusSole. Ed. Alfaomega 2009. 7ª. Edición.
5) Circuitos Eléctricos. DorfSuoboda. Ed. Alfaomega. 2010. 6ª. Edición.
12. PRÁCTICAS PROPUESTAS
1. Realizar mediciones de parámetros eléctricos y cálculos involucrados en
pruebas eléctricas a motores.
2. Realizar prácticas para diagnóstico de fallas eléctricas en dispositivos de
control eléctrico.
3. Realizar prácticas de laboratorio sobre medición de corriente, voltaje y potencia
eléctrica en equipo eléctrico y electrónico.
4. Realizar prácticas sobre relación de transformación, rigidez dieléctrica y
aislamiento eléctrico en transformadores.
5. Realizar prácticas donde se utilicen diversas técnicas de análisis de
diagnósticos de fallas en circuitos de control electrónico.