ÍNDICE DEL LIBRO Valentín M. Parra Prieto. Teoría de circuitos (tomos I y II) UNED

Transcripción

1 ÍNDICE DEL LIBRO Valentín M. Parra Prieto. Teoría de circuitos (tomos I y II) UNED Código de colores: azul: importante para la asignatura "Teoría de Circuitos" ÍNDICE TOMO I TEMA I. IDEAS BÁSICAS 1.1. Cuadro de unidades electromágnéticas Referencias de polaridad Circuito eléctrico. 1.4 Leyes de Kirchhoff Problemas fundamentales en la teoría de circuitos Capítulos clásicos de la teoría de circuitos Clases de circuitos. TEMA II. ELEMENTOS DE LOS CIRCUITOS 2.1. Elementos ideales Resistencia Fuentes independientes Condensador Bobina ideal Bobinas acopladas magnéticamente Transformador ideal Fuentes dependientes. TEMA III. ELEMENTOS REALES 3.1. Elementos pasivos Elementos activos. TEMA IV. ENERGÍA Y POTENCIA 4.1. Definiciones Energía y potencia en los elementos de circuitos Clasificación de los circuitos atendiendo a su comportamiento Circuitos de parámetros concentrados y de parámetros distribuidos. TEMA V. FORMAS DE ONDA 5.1. Condeptos generales Formas de onda más usuales Función rampa Función escalón Función rampa modificada Pulso rectangular Fundión impulso o Delta de Dirac Cambio de origen de tiempos Formas de onda periódicas Valores asociados a las formas de onda periódicas Formas de onda senoidales Valores asociados a las formas de onda senoidales. TEMA VI Introducción.

2 6.2. Concepto de impedancia y admitancia operacional Definiciones y representación de los circuitos Número y elección de las ecuaciones independientes Ramas activas. TEMA VII. ANÁLISIS MEDIANTE ECUACIONES CIRCULARES 7.1. Introducción Conversión de fuentes Modificación de la geometría del circuito Forma matricial de las relaciones entre tensiones e intensidades de rama Métodos de análisis. Ecuaciones linealmente independientes Análisis por lazos básicos de un circuito Escritura directa Análisis por mallas de un circuito plano. TEMA VIII. ANÁLISIS MEDIANTE ECUACIONES NODALES 8.1. Introducción Concepto de tensiones de corte Análisis de un circuito por el método de los grupos de corte Escritura directa Elección del árbol propio Análisis por nudos de un circuito Análisis de circuitos con fuentes dependientes. TEMA IX. DUALIDAD 9.1. Conceptos generales 9.2. Dualidad en teoría de circuitos Configuraciones duales Elementos duales Circuitos duales Construcción del circuito dual Proposiciones duales Circuitos inversos. TEMA X. ASOCIACIONES DE ELEMENTOS PASIVOS Asociación en serie o divisor de tensión Asociación en paralelo o divisor de intensidad Configuración en estrella y en triángulo. TEMA XI. TEOREMAS FUNDAMENTALES (I) Impedancias generalizadas Teorema de reciprocidad (1) Admitancias generalizadas Teorema de reciprocidad (2) Linealidad Regla de sustitución Teorema de compensación. TEMA XII. TEOREMAS FUNDAMENTALES (II) Ecuación terminal de un dipolo Teoremas de Norton y Thevenin Teorema de Tellegen Teorema de Rosen Teorema de Millman. TEMA XIII. CIRCUITOS SIMPLES EN RÉGIMEN ESTACIONARIO SENOIDAL Introducción.

3 13.2. Determinación del régimen estacionario senoidal por el método de los coeficientes indeterminados Representación de las senoides por números complejos Determinación del régimen estacionario senoidal por el método simbólico Respuesta senoidal de los elementos básicos Impedancia y admitancia. Immitancia Forma binómica de las immitancias. Resistencia y reactancia. Conductancia y susceptancia Circuitos básicos R, L, C Diagramas vectoriales de los circuitos básicos R, L, C Immitancias de entrada en dipolos pasivos Transformación de circuitos. Combinaciones en serie o divisores de tensión y combinaciones en paralelo o divisores de intensidad. TEMA XIV. POTENCIA Y ENERGÍA EN RÉGIMEN ESTACIONARIO SENOIDAL Introducción Relaciones de potencia y energía en los elementos pasivos básicos Relaciones de potencia y energía en los dipolos. Potencia instantánea. Potencia media. Potencia activa real o verdadera. Potencia fluctuante Potencias aparente y reactiva Potencia compleja y su notación simbólica. Diferentes expresiones de las potencias activa y reactiva Teorema de Boucherot Factor de potencia y su importancia en el suministro de energía eléctrica Medida de potencia. Vatímetros y varímetros. TEMA XV. TÉCNICAS GENERALES DE ANÁLISIS DE CIRCUITOS EN EL RÉGIMEN ESTACIONARIO SENOIDAL Introducción Análisis por nudos y por grupos de corte básicos Análisis por mallas y por lazos básicos Immitancias generalizadas Relación entre las tensiones de dos pares de nudos y relación entre las intensidades de dos lazos. TEMA XVI. TEOREMAS GENERALES EN RÉGIMEN ESTACIONARIO SENOIDAL 16.1 Introducción Teorema de reciprocidad Teorema de superposición Regla de sustitución Teorema de compensación Teoremas de Thevenin y Norton Teorema de Rosen Teorema de Millman Teorema de la máxima transferencia de potencia activa. TEMA XVII. CIRCUITOS ACOPLADOS MAGNÉTICAMENTE EN EL RÉGIMEN ESTACIONARIO SENOIDAL Introducción Ecuaciones de dos bobinas acopladas magnéticamente Fuente y carga conectadas mediante dos bobinas acopladas magnéticamente Acoplamiento magnético entre dos mallas contiguas Transformador ideal bajo excitación senoidal Diagrama vectorial del transformador ideal Diagramas vectoriales de tensiones e intensidades de dos bobinas acopladas magnéticamente Diagrama vectorial de flujos de dos bobinas acopladas magnéticamente.

4 TEMA XVIII. TRANSFORMADORES DE NÚCLEO DE AIRE Y DE NÚCLEO DE HIERRO Circuito equivalente de dos bobinas acopladas magnéticamente. Transformador sin pérdidas en el núcleo El transformador ideal como adaptador de impedancias Otros circuitos equivalentes al transformador de dos devanados Fenómenos asociados a los núcleos ferromagnéticos de las bobinas Bobina con núcleo ferromagnético Esquemas equivalentes a un transformador con núcleo ferromagnético.

5 ÍNDICE TOMO II TEMA XIX. RESONANCIA SERIE Y RESONANCIA PARALELO Introducción Coeficientes de calidad de una bobina y de un condensador reales Idem de bobina y resistencia en paralelo y de condensador y resistencia en serie Transformación del esquema en paralelo al esquema en serie equivalente y viceversa Resonancia serie Anchura de banda y selectividad del circuito resonante serie Curva universal de resonancia Tensiones en el circuito resonante serie Energía en un circuito resonante serie Resonancia paralelo. Circuito antirresonante Anchura de banda y selectividad del circuito antirresonante Intensidades en el circuito antirresonante. TEMA XX. CIRCUITO DOBLEMENTE SINTONIZADO Redes L-C transformadoras de impedancias Circuito antirresonante a todas las frecuencias Circuito resonante alimentado por un transformador Circuito doblemente sintonizado Tensión de salida de un circuito doblemente sintonizado en función de la frecuencia Aplicaciones del circuito doblemente sintonizado. TEMA XXI. SISTEMAS POLIFÁSICOS. GENERALIDADES Generación de un sistema enefásico de tensiones equilibradas Noción de fase y de secuencia de fases Conexión de fuentes en estrella y en triángulo Tensión simple o de fase y tensión de línea. Intensidades de fase y de línea Generalización de los teoremas de Thevenin y Norton. TEMA XXII. CIRCUITOS TRIFÁSICOS EQUILIBRADOS Y DESEQUILIBRADOS Circuitos trifásicos equilibrados. Cálculo de los mismos por reducción a un problema monofásico Potencia en los sistemas trifásicos equilibrados Comparación de los sistemas trifásicos equilibrados con los monofásicos Distribución de energía Potencia instantánea Sistemas trifásicos desequilibrados. Su cálculo. TEMA XXIII. MEDIDA DE LA POTENCIA EN SISTEMAS TRIFÁSICOS Determinación de la secuencia de fases Medida de la potencia activa en los sistemas trifásicos Sistema trifásico con hilo de neutro Sistema trifásico sin hilo de neutro. - Caso de fases accesibles. - Caso de fases no accesibles Método de los dos vatímetros Medida de la potencia reactiva en los sistemas trifásicos Sistema equilibrado Sistema trifásico sin hilo de neutro y equilibrado en tensión. TEMA XXIV. COMPONENTES SIMÉTRICAS Introducción Obtención de un sistema trifásico desequilibrado a partir de tres sistemas trifásicos equilibrados Componentes simétricas básicas.

6 24.4. Descomposición de un sistema de vectores en sus componentes simétricas Determinación gráfica de las componentes simétricas Método gráfico para la determinación de las componentes directa e inversa Método gráfico para la determinación de la componente homopolar Grado de desequilibrio y de asimetría de un sistema trifásico Componentes simétricas de las tensiones de línea y de las de fase en un receptor en estrella Idem de las intensidades de línea y de las de fase en un receptor en triángulo Expresión de la potencia en función de las componentes simétricas Pérdidas en el cobre o pérdidas óhmicas, en función de las componentes simétricas Impedancias de secuencia positiva, negativa y cero. TEMA XXV. CIRCUITO DE PRIMER ORDEN (I) Introducción Circuitos lineales de primer orden Circuitos sin fuentes de excitación Excitación por fuentes de circuitos con elementos sin carga inicial Circuitos excitados por fuentes y con elementos cargados Circuitos equivalentes de bobinas y condensadores cargados. TEMA XXVI. CIRCUITO DE PRIMER ORDEN (II) Introducción Circuitos de primer orden con varias bobinas o con varios condensadores Respuestas que contiene un pulso de tensión o intensidad La función impulso como creadora de condiciones iniciales en bobinas y condensadores Respuesta a un escalón Determinación de la respuesta de un circuito en estado inicial cero, a una excitación cualquiera, conocida su respuesta a un escalón. Integral de Duhamel Respuesta a un impulso Determinación de la respuesta de un circuito en estado inicial cero, a una excitación cualquiera, conocida su respuesta a un impulso. Integral de convolución. TEMA XXVII. CIRCUITOS DE SEGUNDO ORDEN Introducción Respuesta a una excitación nula del circuito R-L-C paralelo Influencia de las frecuencias naturales sobre el tipo de respuesta a entrada cero Respuesta, a entrada cero, del circuito R-L-C serie Circuitos de segundo orden con dos elementos almacenadores de energía del mismo tipo Respuesta completa en circuitos de segundo orden. Excitación por fuentes y por cargas iniciales 1. TEMA XXVIII. TRANSFORMADA DE LAPLACE Introducción Definiciones y propiedades básicas Transformada de la derivada y de la integral Propiedades de la transformada de Laplace Aplicación de la transformada de Laplace a los circuitos eléctricos Transforada inversa de Laplace. Descomposición en fracciones simples Funciones de red. Respuesta a un impulso. Convolución Funciones de red en el régimen estacionario senoidal. TEMA XXIX. CUADRIPOLOS: PARÁMETROS Y ASOCIACIONES Introducción y definiciones Impedancias a circuito abierto y admitancias en cortocircuito. 1 Sólo lo que se explique en clase. 2 Sólo lo que se explique en clase.

7 29.3. Parámetros de transmisión Parámetros híbridos y parámetros de transmisión inversa Relación entre los distintos parámetros Asociación de cuadripolos. TEMA XXX. CUADRIPOLOS ELEMENTALES Cuadripolos recíprocos Cuadripolos simétricos y antisimétricos Dipolos serie y paralelo Cuadripolos en L y en L invertida Cuadripolos en pi y T Cuadripolos en X Cuadripolos en T puenteada y doble T Cuadripolos activos Cuadripolos activos en pi o en T Teorema de Barlett. TEMA XXXI. PARÁMETROS IMAGEN Impedancias imágenes y constante de propagación Cuadripolos simétricos Cuadripolo simétrico cargado con una impadancia cualquiera Impedancia iterativa. TEMA XXXII. POTENCIA Y DIAGRAMAS DE LOS CUADRIPOLOS Funciones de transferencia en cuadripolos Potencia reflejada y transmitida por un cuadripolo Potencia aparente compleja. Coeficiente de transmisión Filtros Determinación de las bandas de paso y de corte de un filtro Diagramas de Blondel de los cuadripolos Diagramas circulares de potencia. TEMA XXXIII. CIRCUITOS CON PARÁMETROS DISTRIBUIDOS Ecuaciones de la línea de transmisión Funcionamiento en régimen permanente La línea como un cuadripolo Línea sin pérdidas Amplitudes de la oscilación en cada punto de una línea sin pérdidas. Ondas estacionarias Línea con pérdidas Impedancia de la línea.