Planificacin de Electrotecnia y Maquinas Elctricas (Ing. Mecnica)-07-08-UTN-FRT

UNIVERSIDAD TECNOLGICA NACIONAL - FACULTAD REGIONAL TUCUMAN

PLANIFICACIN DE ASIGNATURAS PERIODO ACADMICO 2007-2008

A.- IDENTIFICACINNombre de la Asignatura: ELECTROTECNIA Y MAQUINAS ELECTRICAS

Nombre del rea: Elctrica

Carrera para la que se dictaIngeniera Mecnica

Otras (aclarar):

Indicar con X lo que correspondaAsignatura Cuatrimestral

Asignatura Anual X

Tipo de Asignatura:Tecnologas BsicasCarga Horaria Semanal: 4 Hs.

Docentes a Cargo del DictadoNOMBRECARGO / DEDICACIN

Titular, Asociado, Adjunto,

JTP, Auxiliar//Ex, DTP, DSFUNCIONESHoras/Semana

Escala, Luis FernandoProfesor Titular Ordinario Ex (40 Hs)Dictado de Clases Tericas en todas las asignaturas a cargo: (20 Hs)En la asignatura Electrotecnia y Maquinas Elctricas: Teora: 2 (Hs)Elaboracin de Guas y Public.: 1 (Hs)

Consultas: 1 (Hs)

Estvez, Miguel ngelJefe de Trabajos Prcticos Ordinario 1DS (10 Hs)Dictado de Clases de Trabajos Prcticos (Resol. de Problemas y/o Formacin Experimental)Clases de Trab. Pract.De Resol. de Probl. y/o Formacin Experimental: (6 Hs)

Elaboracin de Trab. Pract.: (2 Hs)

Consultas: 2 (Hs)

B.- OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA:

(Indicar los objetivos expresados en trminos de competencias a lograr por los alumnos y/ o actividades para las que capacita la formacin impartida; Fundamentacin de la materia dentro del Plan de Estudios)B 1) Lograr que el alumno comprenda las Leyes Fundamentales que rigen la Electrotecnia Bsica para aplicar estos conceptos a la interpretacin, anlisis y resolucin de circuitos elctricos en corriente

continua y en corriente alterna, como as tambin de circuitos magnticos.

B 2) Una vez cumplido este objetivo introducir al alumno en el concepto de maquinas elctricas estticas

y rotativas logrando que comprenda sus principios de funcionamiento, ensayos pertinentes y

aplicaciones de las mismas.

FUNDAMENTACION DE LA MATERIA DENTRO DEL PLAN DE ESTUDIO:

Atento al Perfil del Graduado de la Universidad Tecnolgica Nacional el cual deber fundamentalmente, dadas las caractersticas de la asignatura, desempearse con idoneidad en la industria, dar una orientacin en cuanto a contenidos tericos bsicos en donde los conceptos queden firmemente arraigados en Circuitos Elctricos y Magnticos.

En lo referente a Maquinas Elctricas se pondr nfasis en primer termino al estudio de las Maquinas Sincrnicas y Asincrnicas y los criterios de seleccin de las mismas.Esto no quiere decir que deba descuidarse el estudio y aplicaciones de los Transformadores y Maquinas de Corriente Continua especialmente como motor.

C.- Descripcin de la Actividad Curricular

- Describir brevemente la actividad curricular , las tareas a realizar por docentes y alumnos, y los materiales didcticos: guas, esquemas, lecturas previas, y otros que se requieran para realizarla.- Especificar Reunin de Articulacin horizontal / vertical de asignaturas y rea.

- Proceso de Aprendizaje.

- Metodologa de Enseanza.

C 1) La actividad curricular se basara esencialmente en el dictado de Clases Tericas y Clases Practicas de

Resolucin de Problemas y de Formacin Experimental (Laboratorio).

C 2) Las clases sern en todo momento del tipo participativas para una mejor integracin entre los docentes y los

alumnos, favoreciendo de esta manera la emisin y la recepcin de los conocimientos.

C 3) Los alumnos contaran con la bibliografa adecuada en existencia en Biblioteca del Dpto. Electrotecnia o

Biblioteca Central, documentacin tcnica respectiva actualizada de Maquinas Elctricas, Guas de Trabajos

Prcticos de Resolucin de Problemas y de Formacin Experimental que sern facilitadas con antelacin

para su comprensin previa, como as tambin el soporte informtico requerido para cada situacin en

particular.

C 4) Las Clases Tericas y Practicas de Resolucin de Problemas se desarrollaran en el aula correspondiente al

4 Nivel de la carrera Ingeniera Mecnica.

C 5) La Clases de Formacin Experimental se realizaran con Maquinas Elctricas Estticas y Rotativas en el

Laboratorio del Dpto. Electrotecnia (rea de Maquinas Elctricas).C 6) Ser de fundamental importancia la articulacin con el Departamento Ciencias Bsicas en cuanto a los

contenidos fundamentales de electricidad y magnetismo de la asignatura Fsica II (2 Nivel); que el alumno

deber haber adquirido para poder comprender la aplicacin de los fenmenos fsicos a la teora de los

circuitos elctricos y magnticos y su posterior aplicacin a la teora de las maquinas elctricas.

Es importante tambin una articulacin horizontal con la asignatura Electrnica y Sistemas de Control del

4 Nivel.

Finalmente se efectuar una articulacin vertical hacia arriba con las asignaturas Proyecto Final Integrador e

Instalaciones Industriales, ambas del 5 Nivel, dado que las mismas requieren de conocimientos previos de

maquinas elctricas rotativas (motores y generadores) en cuanto a caractersticas, prestaciones y eleccin de

las mismas.

D. - PROGRAMA DE LA ASIGNATURA Contenido Mnimo:

Unidad Temtica 1: CIRCUITOS EN CORRIENTE CONTINUAUnidad Temtica 2: CAMPO MAGNETICOUnidad Temtica 3: CAMPO ELECTRICOUnidad Temtica 4: CIRCUITOS EN CORRIENTE ALTERNA MONOFASICA Unidad Temtica 5: CIRCUITOS EN CORRIENTE ALTERNA TRIFASICAUnidad Temtica 6: TRANSFORMADORUnidad Temtica 7: LA MAQUINA SINCRONICA

Unidad Temtica 8: LA MAQUINA ASINCRNICAUnidad Temtica 9: LA MAQUINA DE CORRIENTE CONTINUA

Se adjunta el Programa Analtico de: ELECTROTECNIA Y MAQUINAS ELCTRICAS

PROGRAMA ANALITICO: ELECTROTECNIA Y MAQUINAS ELCTRICASTEMA I: CIRCUITOS EN CORRIENTE CONTINUA

Leyes Fundamentales de los Circuitos Lineales Unidades.

Conexiones Serie y Paralelo Potencia Energa Resolucin de Circuitos.

TEMA II: CAMPO MAGNTICO

Leyes Fundamentales del Campo Magntico Circuitos Magnticos Unidades.

Ley de Ohm del Magnetismo Reluctancia Ley de la Tensin Magntica.

Campo Magntico en el Hierro Curva de Magnetizacin Histresis.

Acciones del Campo Magntico Fuerza Electromotriz Inducida Autoinduccin Induccin Mutua.

Perdidas en el Hierro por Corrientes Parsitas y por Histresis Bobina con Ncleo de Aire y con Ncleo de Hierro Energa del Campo Magntico.

TEMA III: CAMPO ELCTRICO

Leyes Fundamentales del Campo Elctrico Intensidad Ley de Ohm Capacidad Constante Dielctrica Condensadores Conexiones Energa del Campo Elctrico.

TEMA IV: CIRCUITOS EN CORRIENTE ALTERNA

Fuerza Electromotriz Inducida Sinusoidal: Representacin Vectorial y Cartesiana Composicin.

Valores Medios y Eficaces de Tensiones y Corrientes Energa Potencia Instantnea y Media.Circuitos en Corriente Alterna: a) Con R pura, b) Con L pura, c) Con C pura, d) Con R y L en serie,

e) Con R y C en serie, f) Con R, L y C en serie, g) Con R y L en paralelo, h) Con R y C en paralelo e

i) Con R, L y C en paralelo.

Diagramas Vectoriales Potencia Activa, Reactiva y Aparente.

Clculo Complejo Impedancia y Admitancia Compleja Potencia Compleja Factor de Potencia Correccin.

TEMA V: CORRIENTE ALTERNA TRIFSICA

Generacin de Tensiones Trifsicas Conexiones estrella y Tringulo.Diagramas Vectoriales Potencia en Sistemas Trifsicos Equilibrados y Desequilibrados Mtodo Bivatimtrico de Medicin.

TEMA VI: TRANSFORMADOR

Generalidades Principio de Funcionamiento El Transformador en Vaco y en Carga Diagramas Vectoriales.

Circuito Elctrico Equivalente Transformador Trifsico Auto Transformador Transformadores de Medida Ensayos de Vaco y de Cortocircuito Regulacin Rendimiento Paralelo de Transformadores.

TEMA VII: MAQUINA SINCRNICA

Aspectos Constructivos Tipos de Rotores Curva de Campo Concepto de Eliminacin de Armnicas.

Estator Tensiones Inducidas Eliminacin de Armnicas.

Alternador en Vaco y en Carga Reaccin del Inducido Diagrama Vectorial Circuito Elctrico Equivalente Curvas Caractersticas de Vaco y en Carga.

Caracterstica de Cortocircuito Ensayos de la Maquina Sincrnica El Motor Sincrnico Caractersticas Aplicaciones.

TEMA VIII: MAQUINA ASINCRNICA

Aspectos Constructivos Estator Campo Principal Campo de Dispersin Rotor Tipos Campo del Rotor.

Diagrama Vectorial Circuito Elctrico Equivalente.

Diagrama Circular Determinacin de las caractersticas como Motor y como Freno Arranque.

Motor Asincrnico Monofsico Caractersticas.

Aplicaciones de la Maquina Asincrnica Caractersticas de Funcionamiento.

TEMA IX: MAQUINA DE CORRIENTE CONTINUA

Aspectos Constructivos Campos Tipos Inducido Generacin de Tensiones Rectificacin.

Generador y Motor Tipos de Maquinas Curvas Caractersticas.

Aplicaciones de la Maquina de Corriente Continua como Generador y como Motor.

Se adjuntan Trabajos Prcticos de: ELECTROTECNIA Y MAQUINAS ELCTRICASPROGRAMA DE TRABAJOS PRCTICOS: ELECTROTECNIA Y MAQUINAS ELCTRICAS

TRABAJO PRCTICO N 1: Leyes Fundamentales de la Corriente Continua

TRABAJO PRCTICO N 2: Resolucin de Circuitos en Corriente Continua

TRABAJO PRCTICO N 3: Resolucin de Circuitos en Corriente Alterna

Monofsica

TRABAJO PRCTICO N 4: Resolucin de Circuitos en Corriente Alterna

Trifsica

TRABAJO PRCTICO N 5: Transformador: Circuito Elctrico Equivalente

Regulacin

TRABAJO PRCTICO N 6: Transformador: Perdidas Rendimiento

TRABAJO PRCTICO N 7: Ensayo Industrial de un Transformador Trifsico

TRABAJO PRCTICO N 8: La Maquina Sincrnica con cargaTRABAJO PRCTICO N 9: La Maquina Sincrnica acoplada a la red

TRABAJO PRCTICO N 10: La Maquina Asincrnica como motor

TRABAJO PRCTICO N 11: Ensayo de una Mquina Asincrnica Trifsica

E.- CRONOGRAMA DE LA ASIGNATURA VLIDO PARA TODAS LAS DIVISIONESASIGNATURA: Electrotecnia y Maquinas ElctricasREGIMEN: Anual

AREA: CARRERA: Ingeniera Mecnica

SEMESTRE: 1SEMESTRE: 2

SEMANAS A CONSIGNAR:

ASIGNATURA CUATRIMESTRAL: 16 Semanas, incluye Clases, Parciales y Recuperaciones

ASIGNATURA ANUAL: 33 Semanas de Clases, incluye Clases, Parciales y recuperaciones.

SemanaDIATeora, Aula Taller/ Laboratorio: Descripcin de la ActividadTEMA A DESARROLLAR:UNIDAD

1 23/03Teora (4 Hs)Circuitos en Corriente Continua 1

2 30/03Teora (4 Hs)Circuitos en Corriente Continua 1

3 06/04 4 (Hs)Feriado Nacional (Viernes Santo) ---

4 4 13/04 13/04Teora (2 Hs)Trabajo Prctico

(Resol. de Probl.)

(2 Hs)Circuitos en Corriente ContinuaLeyes Fundamentales de la Corriente Continua 1 1

5 5 20/04 20/04Teora (2 Hs)Trabajo Prctico

(Resol. de Probl.)(2 Hs) Campo MagnticoResolucin de Circuitos en Corriente

Continua 2 1

6 27/04Teora (4 Hs)Campo Magntico 2

7 04/05Teora (4 Hs)Campo Magntico 2

8 8 11/05 11/05Teora (2 Hs)Trabajo Practico

(Resol. de Probl.)

(2 Hs)Campo ElctricoResolucin de Circuitos Magnticos 3 2

9 18/05Teora (4 Hs)Circuitos en Corriente Alterna Monofsica 4

10 25/05 (4 Hs)Feriado Nacional ---

11 01/06Teora (4 Hs)Circuitos en Corriente Alterna Monofsica 4

12 08/06Trabajo Practico(Resol. de Probl.)

(4 Hs)Resolucin de Circuitos en Corriente Alterna Monofsica 4

13 15/06Teora (4 Hs)Circuitos en Corriente Alterna Trifsica 5

14 22/06 Trabajo Prctico (Resol. de Probl.)(4 Hs)Resolucin de Circuitos en Corriente Alterna Trifsica 5

15 29/061 Parcial (4 Hs)Todos los temas vistos en el 1 Cuatrimestre 1 2 3 4 5

16 06/07Recup. 1 Parcial (4 Hs)Todos los temas vistos en el 1 Cuatrimestre 1 2 3 4 5

CARGA HORARIA PRIMER CUATRIMESTRE 64 Hs

17 10/08Teora (4 Hs)Transformador 6

18 17/08Teora (4 Hs)Transformador 6

19 19 24/08 24/08Teora (2 Hs)Trabajo Prctico (Resol. de Probl.)

(2 Hs)TransformadorTransformador: Circuito Elctrico Equivalente Regulacin 6 6

20 31/08Teora (4 Hs)Transformador 6

21 21 07/09 07/09Teora (2 Hs)Trabajo Prctico (Resol. de Probl.)

(2 Hs)La Maquina SincrnicaTransformador: Perdidas Rendimiento 7 6

22 14/09Formacin Experimental (Laboratorio)(4 Hs)Ensayo Industrial de un Transformador Trifsico 6

23 21/09 (4 Hs)Da del Estudiante ---

24 28/09Teora (4 Hs)La Maquina Sincrnica 7

25 25 05/10 05/10Teora (2 Hs)Trabajo Prctico (Resol. de Probl.)

(2 Hs)La Maquina AsincrnicaLa Maquina Sincrnica con carga 8 7

26

12/10 Formacin Experimental (Laboratorio)(4 Hs)

La Maquina Sincrnica acoplada a la red

7

27 19/10Teora (4 Hs)La Maquina Asincrnica 8

28 28 26/10 26/10Teora (2 Hs)Teora (2 Hs)La Maquina AsincrnicaLa Maquina de Corriente Continua 8 9

29 29 02/11 02/11Teora (2 Hs)Trabajo Prctico (Resol. de Probl.)

(2 Hs)La Maquina de Corriente ContinuaLa Maquina Asincrnica como motor 9 8

30 09/11Formacin Experimental (Laboratorio)(4 Hs)Ensayo de una Maquina Asincrnica Trifsica 8

31 16/112 Parcial (4 Hs)Todos los temas vistos en el 2 Cuatrimestre 6 7 8

32 23/11Recup. 2 Parcial (4 Hs)Todos los temas vistos en el 2 Cuatrimestre 6 7 8 9

CARGA HORARIA SEGUNDO CUATRIMESTRE 64 Hs

CARGA HORARIA ANUAL 128 Hs

F.- HORARIOS Y LUGARES EN LOS QUE SE DESARROLLAN LAS ACTIVIDADES

Tipo de actividadDa de la semanaHorarioLocal

Prcticos de Laboratorio Viernes 19,00 a 22,05 hsLaboratorio de Electrotecnia (rea Maquinas Elctricas)

Clases Tericas

Viernes19,00 a 20,30 hs y/o19,00 a 22,05 hs

Aula del 4 Nivel de Ingeniera Mecnica

Consultas Mircoles

21,30 a 22,30 hs

Laboratorio de Electrotecnia (rea Maquinas Elctricas)

G.- SISTEMA DE EVALUACIONES (indicar con X lo que corresponda)

Parciales I y II X

Recuperacin de Parciales X

Proyecto Final ( Trabajo Integrador)

Seminario Final

Examen Final (Oral)X

Asistencia a Teora y Prctica: 75% X

En la Universidad Tecnolgica Nacional las clases son presenciales y obligatorias para los alumnos, por lo que se tiene un sistema de evaluacin caracterizado por dos elementos relacionados entre s, Rgimen de Promocin y Formas de Evaluacin. En el Rgimen de Promocin estn los requisitos que deben satisfacer los alumnos para aprobar la asignatura, los cuales son:

Rgimen de Asistencia: 75% para Clases Tericas- Prcticas y Laboratorios.

Trabajos Prcticos: 100% de realizacin. Cualquiera sea la naturaleza del Trabajo Prctico, Gabinete o de Laboratorio.

Aprobacin del Primer y Segundo Parcial o las Recuperaciones I y II segn lo que corresponda. La forma de evaluacin es mediante Pruebas Escritas individuales.

En el caso de Asignaturas Integradoras, Realizacin y Aprobacin del Seminario Anual de la Materia a travs de un Trabajo Prctico Integrador. Los docentes guan a los alumnos hasta la presentacin del Informe Final que habilita a participar en el Seminario.

Realizado los pasos anteriores el alumno cumple con el Rgimen de Promocin, Regulariza la Asignatura, y est en condiciones de efectuar el Examen Final para la Aprobacin de la Asignatura.

El Examen Final consiste en una prueba de conocimientos sobre el Programa Analtico de la Asignatura. Es Oral, individual y coloquial. La Nota mnima de Aprobacin es cuatro (4) y la mxima diez (10).

Se puede Rendir el Examen Final para su aprobacin hasta un mximo de tres veces, a partir de lo cual y si no es aprobado, el alumno debe recursar la Asignatura.

El Examen Final indica la Aprobacin de la Asignatura y habilita para la inscripcin y cursado de las correlativas inmediatasH.- ACTIVIDADES DE INTENSIDAD EN LA FORMACIN PRCTICA POR ASIGNATURA ( Modalidad de Enseanza y Carga Horaria)

Nombre de la Asignatura: Electrotecnia y Maquinas ElctricasCarrera para la que se dicta: Ingeniera Mecnica Departamento al que pertenece: Ingeniera ElctricaACTIVIDADES CURRICULARES Ao 2006Cantidad de Horas / Item (hs)

Terica Prctica

Cantidad de Alumnos: ....( Clases Tericas habituales y Trabajos Prcticos de Gabinete que consolidan conceptos vistos en la Teora o sirvan como ejemplos)(A) 116

INTENSIDAD EN LA FORMACIN PRCTICA (Contribucin de las Unidades Temticas de la Asignatura por cada Item)

(B) Propio

Cant. Alumnos: .... 12

Formacin ExperimentalLaboratorio(C)Externo por Convenio

Cant. Alumnos: .... 0

Trabajo de Campo

Cant. Alumnos:...(D)

Subtotal Formacin ExperimentalFE=B+C+D 12

Resolucin de Problemas de Ingeniera

(de la Especialidad en los niveles de la carrera cuyos temas lo justifiquen segn Asignatura/as involucrada/as si son Integradoras o de Proyecto Final)

Cant. Alumnos: ...

(F) 0

Proyecto y Diseo

(propios de la Especialidad, incluye Proyecto Final)

Cant. Alumnos: ...(G) 0

Total Intensidad en la Formacin Prctica IFP=E+F+G 12

Total Asignatura(A+H) 128

I.- BIBLIOGRAFA (Usada en el dictado de la Asignatura)

Listar por orden de importancia segn el formato:

Autor-Ttulo de la Obra-Pas-Editorial, Ao de Publicacin (entre parntesis ao de la primera edicin). Si slo se utilizan algunos captulos, indicarlos con nmeros romanos.

I 1) Fraile Mora, Jess Electromagnetismo y Circuitos Elctricos Espaa Mc Graw Hill

- 2005 (1 Edicin)

I 2) Fraile Mora, Jess Maquinas Elctricas Espaa Mc Graw Hill 2003 (5 Edicin)

I 3) Gussow, Milton Fundamentos de Electricidad Mxico Mc Graw Hill 2000

(1 Edicin 1985 en Ingles y 1991 en Espaol)

I 4) Cogdell, J. R. Fundamentos de Circuitos Elctricos Mxico Prentice Hall 2000

(1 Edicin 1999 en Ingles y 2000 en Espaol)

I 5) Cogdell J. R. Fundamentos de Maquinas Elctricas Mxico Prentice Hall 2002

(1 Edicin 1999 en Ingles y 2002 en Espaol)

I 6) Edminister, Joseph A. Circuitos Elctricos Mxico Mc Graw Hill 1994

(1 Edicin 1988)

I 7) Ras Oliva, Enrique Transformadores de Potencia, de Medida y de Proteccin Espaa

- Marcombo Boixareu 1994

I 8) Moeller F. Werr Th. Electrotecnia General Tomo I Espaa Labor S.A. 1967

I 9) Moeller F. Werr Th Maquinas Elctricas Tomo II Espaa Labor S.A. 1967

I 10) Sobrevila, Marcelo A. Circuitos Magnticos y Elctricos Argentina Marymar

1976 (1 Edicin)

I 11) Gotter, G. La Maquina Sincrnica Argentina Universidad Nacional de Tucumn

1962

J.- RECURSOS QUE DISPONE

(Instrumental, Ayuda Didctica, Bibliografa, Laboratorio, Instalaciones Especiales, etc.)J 1) Instrumentos de mediciones elctricas diversos para las clases practicas de Formacin Experimental.

J 2) Bibliografa adecuada en Biblioteca del Dpto. Electrotecnia y Biblioteca Central.

J 3) Laboratorio en Dpto. Electrotecnia para las clases practicas de Formacin Experimental.

J 4) Soporte informtico adecuado en lo que respecta al acceso a Internet para la bsqueda de

informacin.

K.- VINCULACIN CON INVESTIGACIN Y DESARROLLO APLICADO / EXTENSIN / GESTIN (Indicar, en la actualidad: A qu proyecto de Investigacin y Desarrollo Aplicado pertenece; Cul es la actividad de Extensin que realiza; Cul es la actividad de Gestin que desarrolla;

Asistencia a Congresos, Seminarios, ateneos, etc.)K 1) Proyecto de Investigacin: Medicin y Estudio de la Resistividad del Terreno en la Provincia de TucumnK 2) Proyecto de Investigacin : Anlisis de Armnicas, Flicker y Perturbaciones en las Redes de Media Y Baja Tensin en la Provincia de Tucumn K 3) Actividad de Gestin: Consejero Departamental Titular (Ingeniera Elctrica) representando al Claustro Docente.

L.- PUBLICACIONES A REALIZAR

Publicacin vinculada a la asignatura: Artculo, Gua de Estudios, Dossier, Nota de Aplicacin, Libro

Publicacin vinculada a la enseanza de la ingeniera

Tema / Ttulo de Publicacin: Maquinas Elctricas (Ing. Mecnica)

Fecha estimada de Publicacin: Noviembre de 2008

Publicacin Con/Sin Referato:

Autor / Coautor: Ing. Luis Fernando Escala

Otra Informacin de Utilidad:

M.- Actividades de capacitacin y actualizacin interna de la Ctedra

NOTA: Cada docente integrante de una Ctedra: Auxiliar Docente de 1, JTP, Profesor Adjunto, Asociado o Titular, deber llenar un Formulario de Planificacin con las actividades que le correspondan realizar durante el Perodo Acadmico.

Fecha: 13/03/07Nombre del Docente: Luis Fernando Escala Firma del Docente:

Nombre del Director de rea: .

Firma del Director de rea: .Indicar lo que corresponda segn cada Asignatura

Planificacin 2007-2008 FRT-UTN

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