Académico InstitutoTecnológico SuperiorSucre Nivel- Superior Edición V 1.0 Revision Area Electricidad 1. DATOS INFORMATIVOS NOMBRE DE LA ASIGNATURA: I NÚMERO DE CRÉDITOS: 4 SEMESTRE: 4 CICLO DE ESTUDIOS: Octubre2014 - Marzo 2015 NÚMERO DE HORAS PRESENCIALES: 64 2. ESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA La asignatura máquinas eléctricas I estudia todas las máquinas corriente continua, desde su descripción y partes que la componen, tipos de bobinados y su diseño así como también sus curvas características y el comportamiento de sus variables más relevantes tanto en vacío como a valores nominales. También se realiza un estudio teórico práctico de los transformadores empezando por los monofásicos luego los trifásicos para finalizar con autotransformadores. Se realiza un estudio de los transformadores de medida tanto de corriente como de potencial, revisando todas sus características y propiedades prácticas aplicables al entorno tecnológico de interés para el futuro profesional de la carrera. 3. COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA OBJETIVO GENERAL Desarrollar en el estudiante habilidades y destrezas Capacitándolo en el ámbito de las máquinas D.C. para que pueda solucionar problemas que se presentan en la industria. OBJETIVOS ESPECIFICOS Identificar los diferentes tipos de generadores y motores constitutivas y sus conexiones eléctricas. de D.C. sus partes Estudiar el desempeño de la máquina D.C. Tanto en vacio como a plena carga y sus aplicaciones de acuerdo a casos prácticos reales en la industria. 1
Académico InstitutoTecnológico SuperiorSucre Nivel- Superior Edición V 1.0 Revision Area Electricidad Estudiar la teoría electromagnética aplicable a los transformadores tanto monofásicos como trifásicos para conocer su funcionamiento y su aplicabilidad dentro de la industria eléctrica. Estudiar la teoría y práctica de aplicación de los autotransformadores su diseño y sus límites de aplicación práctica. Estudiar la teoría y aplicación de los transformadores de medida de corriente y de potencial en las redes baja y media tensión. 2
4. SISTEMA DE CONOCIMIENTO ESCENCIALES DE LA ASIGNATURA No I UNIDADES DE CONTENIDO TEMAS Y SUBTEMAS UNIDAD I: Introducción 1.1 El sistema eléctrico de potencia 1.2 Introducción al principio de las 1.3 máquinas. 1.4 La ley de Faraday 1.5 Factores de la Fem inducida. 1.6 Regla de Fleming 1.7 Ley de Lenz 1.8 El generador elemental 1.9 FEM generada por una espira campo uniforme velocidad constante. 1.10 El colector de una máquina D.C. 1.11 Devanado de anillo de gramme 1.12 FEM generada en un cuarto de Revolución. 1.12 Ecuación fundamental del generador de D.C. para la FEM promedio entre escobillas. 1.13 Fuerza electromagnética 1.14 Factores de la fuerza electromagnética 1.15 Dirección de la fuerza electromagnética y regla de mano izquierda. 1.16 Fuerza contra-electromotriz 1.17 Comparación entre generador y motor. 1.18 Ejercicios. No de Horas x unidad 10 LECTURAS E INVESTIGACIONES POR UNIDADES Maquinas eléctricas y transformadores Capítulos 1 y 2 Pág. 1-42 TAREAS Y VALORES APLICADOS Trabajos grupales sobre ejercicios de números complejos. Ética en los trabajos realizados. II UNIDAD II: EL GENERADOR DE D.C. 2.1 Introducción 2.2 Partes de una dinamo 2.3 La dinamo serie 2.4 La dinamo derivación 2.5 La dinamo derivación con 15 Irving Kosow. Capítulos III- IV Pág. 45-69 Orden en la tareas asignadas Y esfuerzo en cumplir con los objetivos de la unidad. 3
excitación independiente. 2.6 La dinamo compuesto 2.7 La dinamo compuesta acumulada 2.8 La dinamo compuesta diferencial 2.7 Ejercicios de aplicación Trabajos en grupo sobre ejercicios acerca de la unidad. III UNIDAD III EL MOTOR D.C. 3.1 Introducción 3.2 Partes de un motor D.C. 3.3 Designación de terminales 3.4 El motor serie 3.5 El motor derivación 3.6 El motor compuesto 3.7 El motor compuesto acumulado 3.8 el motor compuesto diferencial 3.9 Ejercicios de aplicación 10 Irving Kosow Capítulos III Pág. 126-170 Puntualidad en l a asistencia a clases todos los días. Integridad al resolver las pruebas y problemas propuestos. Cumplir con las tareas asignadas. IV UNIDAD IV El TRANSFORMADOR 4.1 Introducción 4.2 Definiciones fundamentales 4.3 Relaciones del transformador 4.4 Diagramas fasoriales del Transformador. 4.5 Circuito equivalente del transformador. 4.6 Conexión serie y paralelo 4.7 Regulación de voltaje de los Transformadores. 4.8 Pruebas de los transformadores. 4.9 Eficiencia de los Transformadores. 4.10 El autotransformador 4.11 Características importantes de los autotransformadores. 4.12 Ejercicios 17 Irving Kosow Capítulos 13 Pag. 593-699 Puntualidad al entregar las tareas asignadas. Tareas de investigación sobre temas puntuales de la unidad que requieren comprobación práctica. 4
UNIDAD V TRANSFORMADOR TRIFASICO V 5.1 Introducción 5.2 Transformación trifásica 5.3 Neutro en las transformaciones Trifásicas. 5.4 Sistema delta abierta. 5.5 Principales conexiones de los transformadores trifásicos. 5.6 transformador de distribución 5.7 pruebas del transformador de distribución. 5.8 Ejercicios. 18 Irving L. Kosow Capitulo 14 eléctricas deirving L. Kosow. Ética en los trabajos realizados y puntualidad en la entrega de trabajos. Prácticas de los temas principales 5. METODOLOGÍA Para todas las unidades se utilizará el método de razonamiento inductivo, deductivo y experimental con la finalidad que el estudiante entienda en forma clara todo el desarrollo de la asignatura de MÁQUINAS ELECTRICAS I. Síntesis Evaluación de procesos de aprendizaje La metodología usada en clases serán orientadas a exposiciones magistrales, utilizando los textos idóneos para tal fin, y las anécdotas y experiencias adquiridas en los diversos trabajos realizados en campo. Los medios a utilizar serán los propios del aula, computador, proyectores, videos didácticos, equipos y aparatos disponibles en los laboratorios. Al finalizar cada unidad se resolverán problemas o ejercicios prácticos que involucren los temas tratados. 6. ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 5
Manejo de herramientas utilizadas en la reparación de motores eléctricos Utilización de herramientas y equipos de prueba para solucionar problemas de mal funcionamiento de motores y generadores D.C. Utilizar un listado de posibles fallas y soluciones propuestas y aplicarlas en el laboratorio en el análisis del mal funcionamiento de los motores. Utilizar el laboratorio de máquinas eléctricas para practicar las diferentes conexiones del motor D.C. y evaluar los resultados con respecto al torque, corriente de arranque,potencia eficiencia perdidas etc. etc. 7. EVALUACIÓN ESTRATEGIAS 30% TÉCNICAS 30% MOMENTOS 40% Tareas investigación consultas talleres Laboratorios informes Evaluación diagnóstica. Evaluación del proceso. Evaluación final (Examen final). 8. DIRECCION DE CORREO freditamaguz@gmail.com ftamayo@tecnologicosucre.edu.ec 9. BIBLIOGRAFIA IRVING KOSOW, MAQUINAS ELECTRICAS, SEGUNDA EDICION, 1990 STEPHEN CHAPMAN, MAQUINAS ELECTRICAS, TERCERA EDICION ED. MC GRAW- HILL, 2000. JESUS FRAIRE MORA, MAQUINAS ELECTRICAS, QUINTA EDICION, ED. GRAW HILL, QUINTA EDICION, 2003. 10. CRONOGRAMA DE TRABAJO 6
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