Sílabo de Instrumentación y Medición

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1 Sílabo de Instrumentación y Medición I. Datos Generales Código Carácter A0567 Obligatorio Créditos 4 Periodo Académico 2017 Prerrequisito Circuitos Electrónicos Horas Teóricas: 2 Prácticas: 4 II. Sumilla de la Asignatura La asignatura corresponde al área de estudios de especialidad, es de naturaleza teórico práctica. Tiene como propósito desarrollar en el estudiante la capacidad de utilizar adecuadamente los instrumentos analógicos y digitales de medición de parámetros eléctricos para diagnosticar el funcionamiento correcto de circuitos eléctricos en los diferentes niveles de tensión, con los diversos instrumentos y equipos de medición. La asignatura contiene: El conocimiento de los instrumentos de medición analógicos, digitales y control (amperímetros, voltímetros, vatímetros, telurómetros, analizadores de redes, osciloscopios, multímetros, entre otros). Elementos fundamentales para la medición, diseño, control y modernización dentro de cualquier proceso. III. Competencia Al finalizar la asignatura, el estudiante será capaz de utilizar adecuadamente los instrumentos analógicos y digitales de medición de parámetros eléctricos para diagnosticar el funcionamiento correcto de circuitos eléctricos, electrónicos de control eléctrico; contrastando a través de la experiencia en el laboratorio; demostrando, tolerancia y respeto a los demás

2 IV. Organización de los Aprendizajes Unidad Conocimientos Procedimientos Actitudes Sílabo: propósitos, contenidos, metodología y evaluación. Prueba de entrada, TEMA I: MANEJO Y TIPOS DE INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ELÉCTRICA. - Analiza los contenidos del sílabo. Instrumentos analógicos. - Manipulan los instrumentos de medición eléctrica. Demuestra interés por Instrumentos digitales. - Contrasta los tipos de instrumentos eléctricos de manipular los instrumentos de El osciloscopio. medición. medición eléctrica. El analizador de redes - Identifica los instrumentos de medición eléctrica. I TEMA II MEDICIONES DE TENSIONES. Ley de Kirchhoff para la tensión. Ampliación del rango y precisión de un voltímetro. Medición de tensiones con el osciloscopio. Mediciones de tensiones instantáneas con el osciloscopio. Medición de tensiones en circuitos trifásicos. TEMA III MEDICIÓN DE CORRIENTES ELÉCTRICAS. Ley de Kirchhoff y Ohm para la corriente en circuitos de c,c, y c,a. Ampliación del rango y precisión de un amperímetro. Medición de corrientes eléctrica en circuitos trifásicos. Medición de corrientes eléctrica con el osciloscopio. TEMA IV: MEDICIONES DE RESISTENCIAS ELÉCTRICAS. Ecuaciones básicas, código de colores y medición de resistencias con el óhmetro. Puente de resistencias. Medición de resistencia interna de una fuente de alimentación. TEMA V: MEDICIONES DE CAPACIDAD E INDUCTANCIAS. Ecuaciones básicas. Código de colores para condensadores, inductancias. Prueba de inductancias y condensadores con el óhmetro y prueba dinámica. Mejoramiento del factor de potencia en circuitos de c.a. monofásicos y trifásicos comprobados con el osciloscopio. TEMA VI: MEDICIONES DE IMPEDANCIAS. Ecuaciones básicas, efectos de la frecuencia sobre la impedancia. Medición de impedancias en circuitos de potencia. Medición de impedancias con un generador de impulsos. TEMA VII: MEDICIONES DE TIEMPO, FRECUENCIA Y FASE. Relaciones entre longitud de onda, frecuencia, periodo y velocidad. Mediciones de frecuencia, longitud de onda con el osciloscopio. Mediciones de frecuencia con las figuras de Lissajous (osciloscopio) Mediciones de ángulos de fase. Evaluación Parcial - Diferencia los diversos parámetros y unidades - Identifica los circuitos serie y paralelo en c.c. c.c. - Manipula el osciloscopio. - Analiza y diferencia a los circuitos de c.a. c.a. y c.c. - Lee el código de colores para resistencias eléctrica. - Compara los tipos de resistencia eléctrica. - Efectúa mediciones a resistencia eléctrica. resistencias eléctrica. - Lee el código de colores para condensadores. - Compara los tipos de condensadores. - Efectúa mediciones de condensadores. condensadores. - Efectúa mediciones de impedancias. impedancias. - Emplea osciloscopios para visualizar las figuras de Lissajous para medir la frecuencia de la red eléctrica. - Describe las mediciones de ángulos de fase utilizando el osciloscopio. Demuestra sentido crítico en el manejo de la información referida a las mediciones Es tolerante frente a la diferencia de procedimientos para resolver un mismo problema y respeta a los demás. Respeta las ideas de los demás y se esfuerza por lograr resolver los problemas planteados.

3 II TEMA VIII: MEDICIONES EN COMPONENTES DE ESTADO SÓLIDO. Comprobaciones básicas de los diodos, corriente y tensión inversa. Prueba dinámica de los diodos de potencia. Pruebas del diodo zener y túnel. Comprobación básica de un transistor, UJT Verificación de tiristores (SCR, TRIAC, etc). Comprobación de circuitos integrados. TEMA VII: PROTOCOLO DE PRUEBAS DE TRANSFORMADORES. Diseño de transformadores trifásico y monofásico. Mediciones de los parámetros eléctricos de los transformadores. Mediciones de potencia, tensiones, corrientes y ángulos de fase de transformadores. TEMA X: MEDICIÓN DE AISLAMIENTO Y PUESTAS A TIERRA. Medición de aislamiento sobre un transformador. Medición de aislamiento en una máquina rotativa La toma de puesta a tierra. Resistividad de los terrenos. Métodos de medida PAT: Wenner y Schlumberger. Medida de tierra de apoyos conectados por cable de protección (cable de guarda) Técnicas de protección de personas (TT, TN, IT, TN-C, TN-S) TEMA XI: MEDICIONES CON EL ANALIZADOR DE REDES El analizador de redes Parámetros eléctricos de medición: Flickers, Armónicos, Distorsión armónica (THD) de tensión y corriente, Potencia y factor de potencia, Tensión simple y compuesta. Corriente. Frecuencia. Máxima demanda potencia activa, activa y reactiva; Energía reactiva L; Energía reactiva, C; Energía aparente y Energía Activa. TEMA XII: MEDICIONES PARA EL ANALISIS EN OPERACION Y GESTION DE SISTEMAS ELECTRICOS Medición de magnitudes, cantidades y parámetros. Análisis del estado operativo. Diagramas de carga. Factores. Pérdidas de energía. Envejecimiento de materiales y equipos. Estadística de fallas. Evaluación Final - Identifica a los dispositivos y componentes electrónicos. - Comprueba a los dispositivos electrónicos. - Construye transformadores monofásico y trifásico. - Realiza conexiones de los transformadores (Y, D). - Realiza el protocolo de pruebas de los transformadores trifásico y monofásico. - Analiza y realiza mediciones de puesta a tierra. - Realiza mediciones de puesta a tierra por el método de Wenner y Schlumberger. - Diferencia la protección de cables de guarda de redes - Deduce la protección de personas. - Analiza y realiza mediciones de los parámetros eléctricos de las redes - Elabora el Expediente técnico. - Deduce la máxima demanda eléctrica. - Elabora presupuesto y planos eléctricos.. Demuestra interés por manipular los instrumentos de medición eléctrica en circuitos electrónicos. Demuestra sentido crítico en el manejo de la información referida a las mediciones Es tolerante frente a la diferencia de procedimientos para resolver un mismo problema y respeta a los demás. Respeta las ideas de los demás y se esfuerza por lograr resolver los problemas planteados.

4 V. Estrategias Metodológicas El desarrollo teórico-práctico de las diferentes sesiones de aprendizaje estará enmarcado en el método activo, el mismo que nos permitirá comprender la instrumentación y las mediciones eléctricas en instalaciones eléctricas industriales. Se utilizarán estrategias cognitivas y metacognitivas, empleando técnicas expositivas, dialogadas, trabajos individuales y grupales. Y como material se usará la guía de prácticas. VI. Sistema de Evaluación Rubros Instrumentos Peso Evaluación de entrada Prueba objetiva Requisito Consolidado 1 Prueba de desarrollo Prueba de desarrollo 20% Evaluación Parcial Prueba de Desarrollo 20% Consolidado 2 Prueba de desarrollo Prueba de desarrollo 20% Evaluación Final Prueba de Desarrollo 40% Evaluación de recuperación (*) Prueba de Desarrollo (*) Reemplaza la nota más baja obtenida en los rubros anteriores Fórmula para obtener el promedio: PF = C1 (20%) + EP (20%) + C2 (20%) + EF (40%) VII. Bibliografía 7.1 Básica Lenk, J.D. Manual de pruebas y mediciones electrónicas. Mrcombo S.A. Trashorras Montecelos, J. (2002). Desarrollo de instalaciones electrotécnicas en los edificios. Paraninfo. Schmelcher (2001). Manual de baja tensión. Siemens. Marcombo. Lagunas Marqués, A. (2000). Instalaciones eléctricas de baja tensión en edificios de viviendas. Ángeles Lagunas Marqués. Paraninfo. Código Nacional de Electricidad (2006). Utilización. Lima, Perú. Roldán Viloria, J. (2001). Automatismos y cuadros eléctricos. Paraninfo. 7.2 Complementaria Breant, P. Medidas Cientific Columbus. Multifunction electronic motor. Colección Ceac. Mediciones eléctricas y electrónicas. Colección Simens. Instalaciones eléctricas (Vol. 1). Bicotest. The cable fault finders. Karcz, A. Metrología eléctrica (Vol. 3). Stockl. Técnicas de las medidas Publicación IEEE (1984). Métodos de medición de resistencia específica del terreno y resistencia de puesta a tierra. EB, p. 3.

5 Sangamo electricity división. Tecnología Shlumnberger en sistemas electrónicos de medición. Cientific Columbus. 7.3 Recursos Digitales Software del analizador de redes