Download LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS 2. Carácter

SILABO
I.
II.
DATOS GENERALES
1. Nombre de la Asignatura
:
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
:
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:
:
Carácter
Carrera Profesional
Código
Semestre Académico
Ciclo Académico
Horas de clase
Créditos
Pre-requisito
LABORATORIO DE MAQUINAS
ELECTRICAS
Obligatorio.
INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA.
IM0606
2013 - II
VI Ciclo
02
02.
FISICA III
SUMILLA
Utilizar equipos e instrumentos, en diversos tipos de conexiones eléctricas, instalar
transformadores monofásicos y trifásicos, determinando las características de trabajo;
explicando su funcionamiento según el tipo de carga; presentando y sustentando un
informe técnico.
Temas: El reactor con núcleo de hierro, el transformador monofásico, en paralelo,
transformadores monofásicos en conexión trifásica, formación de campo en máquinas
eléctricas e incluye laboratorio.
III.
COMPETENCIA
Analiza las máquinas en las que se realiza la transformación de variables como Tensión
e intensidad, así como, la transformación de energía eléctrica en mecánica y viceversa.
Modela las máquinas Eléctricas y determina sus parámetros.
Determina las variables que controlan el comportamiento de las máquinas eléctricas.
Conoce los métodos de control de las máquinas eléctricas.
IV.
PROGRAMACION TEMATICA
PRIMERA UNIDAD .CIRUCUITOS MAGNETICOS
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS
Conoce físicamente los magnetos permanentes y los electroimanes. Conoce los
fundamentos y relaciones al excitar diferentes estructuras, ferro magnéticas, con
corriente continua. Puede modelar electroimanes, determinando los diferentes
parámetros mediante pruebas de laboratorio .Analiza los modelos de los electroimanes
SEM
determinando el rendimiento de éstos .Analiza la relación entre el flujo magnético y
diversas formas de estructuras usando software.
01
02
CONTENIDO
TEMATICO
Introducción y conceptos
básicos.
Excitación de estructura
ferromagnéticas con
corriente directa
Excitación de estructuras
ferromagnéticas con
corriente alterna
Toma conocimiento y
comprende los conceptos
básicos para la excitación de
estructuras ferromagnéticas
con corriente directa.
PROCEDIMIENTOS Y
ACTIVIDADES
Ejemplos de aplicación y
solución de problemas de
dinámica de grupo. Trabajo
experimental en el
laboratorio.
Toma conocimiento y
comprende los conceptos
básicos para la excitación de
estructuras ferromagnéticas
con corriente alterna.
Ejemplos de aplicación y
solución de problemas de
dinámica de grupo. Trabajo
experimental en el
laboratorio.
ACTITUDINALES
SEM
SEGUNDA UNIDAD:
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS
• Conoce físicamente los diversos tipos de transformadores.
• Conoce los fundamentos de la relaciones entre la excitación de estructuras, principalmente
ferro magnéticas, cono corriente alterna senoidal. Conoce la forma de reducir la producción
de calor por histéresis y Foucault.
• Conoce las diferentes estructuras que deben usarse en los transformadores de acuerdo con
la frecuencia.
• Modela los diferentes tipos de transformadores.
• Determina los parámetros delos transformadores mediante pruebas experimentales.
• Observa el comportamiento de los transformadores con la regulación y el rendimiento.
• Simula el comportamiento de los transformador3es mediante un software de transformadores
aislados y en red.
CONTENIDO TEMATICO
03
Tipos y construcción de
transformadores.
El transformador ideal.
El transformador real con
núcleo lineal.
04
Flujo de dispersión y circuito
equivalente parcial de un
transformador. Corriente de
magnetización y circuito
equivalen te aproximado de
un transformador.
Inductancia propia y mutua,
coeficiente de acoplo y
constantes asociadas a un
ACTITUDINALES
PROCEDIMIENTOS Y
ACTIVIDADES
Conoce y comprende el uso Ejemplos de aplicación y
y construcción de los
solución de problemas.
transformadores ideales y
Dinámica de grupo.
reales.
Trabajo experimenta en el
laboratorio. Simulación con
software.
Conoce y comprende, y
Ejemplos de aplicación y
aplica los conceptos de
solución de problemas.
flujo de dispersión
Dinámica de grupo.
.Corriente de
Trabajo experimenta en el
magnetización, inductancia laboratorio. Simulación con
propia y mutua.
software.
Coeficientes de acoplo y
constantes asociadas a un
transformador de núcleo
transformador con núcleo
lineal.
05
06
07
08
Circuitos equivalentes
aproximados de un
transformador de núcleo de
hierro Diagramas complejos
de un transformador de
núcleo de hierro
Determinación de los
parámetros del circuito
equivalente. Características
de funcionamiento de los
transformadores de potencia
en sistema eléctricos de
potencia
Banco de transformadores
monofásicos en red
monofásica y trifásica
lineal. Circuito equivalente
aproximado de un
transformador
Conoce y comprende el uso
de circuitos
ferromagnéticos de los
transformadores de núcleo
de hiero y sus circuitos
equivalentes
Conoce y comprende el uso
y las características de los
transformadores de
potencia en sistema
eléctricos de potencia
Conoce y comprende el uso
y las características de los
bancos de transformadores
de potencia en sistema
eléctricos de potencia
Ejemplos de aplicación y
solución de problemas.
Dinámica de grupo.
Trabajo experimenta en el
laboratorio..Simulación con
software
Ejemplos de aplicación y
solución de problemas.
Dinámica de grupo.
Trabajo experimenta en el
laboratorio..Simulación con
software
Ejemplos de aplicación y
solución de problemas.
Dinámica de grupo.
Trabajo experimenta en el
laboratorio.
EXAMEN PARCIAL
SEM
TERCERA UNIDAD:
FUNDAMENTOS DE LAS MAQUINAS ELECTRICAS ROTATORIAS
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS
Conoce físicamente los diferentes tipos de máquinas rotatorias, tanto en sistema de corriente
continua como en sistemas de corriente alterna, sea como generador o como motor.
Conoce los fundamentos y las relaciones, tanto de máquinas de corriente continua, como de
alterna.
Conoce las reglas de seguridad que deben de observarse al manejar tales máquinas
Aplica las competencias adquiridas en las dos unidades temáticas anteriores.
PROCEDIMIENTOS Y
CONTENIDO TEMATICO
ACTITUDINALES
ACTIVIDADES
09
Tensiones inducidas. Fuerzas
Conoce y comprende Exposición del profesor,
sobre conductores con corriente.
como aplica
ejemplos de aplicación y
Campos rotatorios
tensiones inducidas
solución de problemas.
,analiza la fuerza
Dinámica de grupo.
sobre conductores
Trabajo experimental de
como de los campos
laboratorio
rotatorios
CUARTA UNIDAD:
MAQUINAS ELECTRICAS DE CORRIENTE CONTINUA (CC)
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS
Conoce físicamente y modela los generadores y motores de corriente continua.
SEM
Determina el comportamiento y realiza pruebas de los motores y generadores de corriente
continua en laboratorio.
Simula el comportamiento de generadores y motores de corriente continua, solos como en red
PROCEDIMIENTOS Y
CONTENIDO TEMATICO
ACTITUDINALES
ACTIVIDADES
10
Generadores de CC, curva de Toma conocimiento y
Demostración del profesor
magnetización. Principio de
comprende la curva de
en laboratorio dinámica de
funcionamiento, curvas
magnetización y el circuito grupo. Trabajo experimental
características y aplicaciones
equivalente
en el laboratorio.
11
Motores en C.C.
Toma conocimiento
Demostración del profesor
Principio de funcionamiento de ,comprende y aplica el
en laboratorio dinámica de
los motores en C.C .Curvas
funcionamiento de los
grupo. Trabajo experimental
características .Aplicaciones
motores en C.C.
en el laboratorio.
SEM
QUNTA UNIDAD:
MAQUINAS ELECTRICAS DE CORRIENTE ALTERNA
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
Conoce físicamente a los generadores y motores de corriente continua. Integra las competencias
adquiridas en la unidad temática anteriores.
Modela los diferentes tipos de generadores y motores de corriente alterna.
Determina el comportamiento de los generadores y motores de corriente alterna usando los modelos
y leyes que los gobiernan.
Se observa el comportamiento delos motores y generadores de corriente alterna en el laboratorio.
Simula el comportamiento de las máquinas de corriente alterna usando software.
PROCEDIMIENTOS Y
CONTENIDO TEMATICO
ACTITUDINALES
ACTIVIDADES
12
Generadores sincrónicos
Toma conocimiento, aplica y
Ejemplos de aplicación y
Características .Circuito
comprende la función de los
solución de problemas.
equivalente de un
generadores sincrónicos
Dinámica de grupo.
generador sincrónico
.Características del circuito
Trabajo experimental en
Diagrama fasorial de un
equivalente y diagrama fasorial
el laboratorio
generador sincrónico
de un generador sincrónico.
13
Motores sincrónicos.
Toma conocimiento, comprende y Ejemplos de aplicación y
Principios básicos de
aplica los principios básicos de
solución de problemas.
funcionamiento en estado funcionamiento y arranque de los Dinámica de grupo.
permanente, Arranque de
motores sincrónicos en régimen
Trabajo experimental en
los motores sincrónicos
permanente.
el laboratorio
14
Generadores y motores
Toma conocimiento, comprende y Ejemplos de aplicación y
asincrónicos.
aplica los principios básicos de
solución de problemas.
Principios de
funcionamiento y arranque de los Dinámica de grupo.
funcionamiento, curvas
generadores y motores
Trabajo experimental en
características y
asincrónicos.
el laboratorio
aplicaciones
Circuito equivalente de un
motor de inducción
15
Arranque y control de los
Toma conocimiento y aplica los
Ejemplos de aplicación y
motores asíncronos
aspectos básicos en un arranque solución de problemas.
y control de los motores de
Dinámica de grupo.
inducción
Trabajo experimental en
el laboratorio
16
EXAMEN FINAL
17
EXAMEN SUSTITURIO
V. METODOLOGIA
Se utilizará metodología activa para reforzar el aprendizaje del alumno, formación de grupos de
trabajo.
En el laboratorio se realizarán los experimentos con las guías de laboratorio y los alumnos
realizan un proyecto de aplicación del método constructivista.
Búsqueda de información por internet de temas del curso.
Simulación de circuitos por computadora.
VI. RECURSOS
a) Proyector multimedia, pizarra, plumón.
b) Instrumentos de medición.
c) Computadora personal, software de aplicación.
d) Transformadores
e) Motores CC y CA.
f) Frenos del motor.
g) Tablas de rendimiento de fabricantes.
VII. EVALUACION
PRÁCTICA y
LABORATORIO
TEORÍA
No se evalúa
Práctica
30%
Laboratorio 60%
TRABAJOS
ACADEMICOS
Proyectos o Trabajo de
Investigación
10%
PF = 60(PLAB) + 30(PP) + 10(TA)
100
VIII.
BIBLIOGRAFIA
•
Fraile Mora
Máquinas Eléctricas
3raedición) - Mc Graw Hill 2008.
•
Gonzales Fernández
Problemas de campos electromagnéticos
McGraw Hill ; 2007
•
Fitzgerald/Kinsgley
Máquinas Eléctricas
Mcgraw Hill 2006.
Chapman
Máquinas Eléctricas
McGraw Hill, 2005.
•