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Electrotecnia

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Programa de:

ElectrotecniaUNIVERSIDAD NACIONAL DE CRDOBAFacultad de Ciencias Exactas, Fsicas y Naturales Repblica Argentina Cdigo: 7218 Carrera: Ingeniera Electrnica Escuela: Ingeniera Electrnica y Computacin. Departamento: Electrotecnia. Plan: 281-05 Carga Horaria: 96 Semestre: Sptimo Carcter: Obligatoria Puntos: 4 Hs. Semanales: 6 Ao: Cuarto Bloque: Tecnologas Bsicas

Objetivos: Estn orientados al anlisis de las caractersticas principales de los sistemas trifsicos y el estudio de los fundamentos de los generadores y motores, tanto de corriente continua o corriente alterna, particularmente su funcionamiento para lograr que el estudiante est en condiciones de aplicar los sistemas de control a las mquinas elctricas. Programa Sinttico: 1. Circuitos trifsicos. 2. Solenoide con ncleo de hierro. 3. Transformador. 4. Generadores de Corriente Continua. 5. Motores de Corriente Continua. 6. Generadores de Corriente Alterna. 7. Motores asincrnicos y sincrnicos. 8. Motores especiales. Programa Analtico: de foja 2 a foja 6 Programa Combinado de Examen (si corresponde): de foja Bibliografa: de foja 6 a foja 6 Correlativas Obligatorias: Teora de Redes Correlativas Aconsejadas: Rige: 2005 Aprobado HCD, Res. 383-HCD-2006 y Res. HCS 418 Sustituye al aprobado por Res.: 500-HCD-2005 Fecha: 19-05-2006 Fecha: 02-09-2005 El Secretario Acadmico de la Facultad de Ciencias Exactas, Fsicas y Naturales (UNC) certifica que el programa est aprobado por el (los) nmero(s) y fecha(s) que anteceden. Crdoba, / / . Carece de validez sin la certificacin de la Secretara Acadmica:

a foja .

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PROGRAMA ANALITICO LINEAMIENTOS GENERALESEsta materia se encuentra inserta en el sptimo cuatrimestre de la carrera, es decir al inicio del cuarto ao de la misma en donde el alumno ya ha adquirido los conocimientos de las asignaturas correspondientes a las ciencias fsico matemticas como as tambin las de tecnologas bsicas. En Electrotecnia se trata que el alumno reciba los conocimientos bsicos necesarios y suficientes para comprender el principio del funcionamiento de las mquinas elctricas mas difundidas, tanto de corriente continua como de alterna, para poder actuar sobre el control de las mismas debiendo saber con claridad las variables que hacen a las caractersticas de cada una de ellas y sobre las cuales es posible realizar una intervencin adecuada. De esta manera se estudiarn en corriente continua generadores y motores en sus tipos mas difundidos y en corriente alternada transformadores, generadores y motores tambin en sus variantes clsicas. Se dedica un captulo a maquinas especiales y el programa se completa con una unidad dedicada a las corrientes polifsicas. En trminos generales la enseanza se centra en la transmisin de los conocimientos terico prcticos con actividades de laboratorio complementarias a las de aula.

METODOLOGIA DE ENSEANZALa materia se desarrolla a travs de clases en aula en donde se imparten los conocimientos terico prcticos de los distintos temas del programa. Se resuelven ejercicios y se plantean otros que quedan a cargo de los alumnos con el objetivo de enfrentarlos con dificultades que les permitan la maduracin y comprensin de cada uno de ellos. Por la carga horaria de la materia, estas clases se distribuyen en dos das diferentes. Por otro lado estn programadas las actividades de laboratorio en donde los alumnos se agrupan en comisiones de aproximadamente ocho personas en donde se hace uso del instrumental y equipamiento de la Facultad bsicamente en los laboratorios de Electrotecnia y de Alta Tensin.

EVALUACIONLos alumnos son evaluados de las siguientes maneras: Pruebas parciales de evaluacin (escritas y/u orales): Se toman dos evaluaciones parciales de carcter prctico en el transcurso del perodo lectivo. Se consideran escalas de aprobacin de acuerdo a los siguiente porcentajes: % APROBADO 70 o ms 50 a 69 0 a 49 CONDICIN - aprobado para Promocin - aprobado Regular - No aprobado

La inasistencia a una evaluacin se considerar como No aprobado. Al finalizar el perodo de clases se realiza una evaluacin de recuperacin para los alumnos que no hayan aprobado, como mximo, uno de los parciales. La aprobacin del recuperatorio se hace con la escala descripta y la nota del mismo reemplaza a la del parcial original. Informe de laboratorio: Los alumnos deben presentar una carpeta que contiene un informe de cada una de las experiencias de laboratorio efectuadas, con interpretaciones de resultados obtenidos, acotaciones propias y consultas bibliogrficas. Esta carpeta debe, tambin incluir la resolucin de la totalidad de los ejercicios de aplicacin que hayan sido planteados.

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Evaluacin Final integral oral: Se realiza al final del perodo lectivo slo a los alumnos que en cada una de las evaluaciones parciales hayan aprobado con 70% o ms y esta orientada a los contenidos tericos de la materia. Esta evaluacin Final comprende la totalidad de los temas desarrollados en el perodo de clases. Su aprobacin se alcanza con una calificacin de cuatro o ms como nota nica. Promocin: Tiene derecho a la promocin los alumnos que cumplan con las siguientes condiciones propias de esta materia, adems de las generales del plan de estudios (correlativas, etc.): Tener aprobadas las evaluaciones parciales con 70% o ms Tener aprobada la evaluacin Final Integral Tener asistencia a clases no menor al 80% Tener los informes de laboratorio en condiciones Examen Final: Los alumnos que no hubieran podido lograr la promocin pueden aprobar la materia en el examen final en los turnos y fechas que establece la Facultad. Para esta instancia se establecen dos categoras que se corresponden con grados de dificultad diferenciados en los contenidos del examen. Alumnos Regulares: Son los que hubieran aprobado las Evaluaciones Parciales con porcentaje no inferior al 50% y no han alcanzado la promocin Alumnos Libres: Son los que no hayan alcanzado ni la Promocin ni la condicin de Regular Tanto los alumnos regulares como los libres deben haber cumplimentado con la actividad de laboratorio, debiendo presentar al momento del examen la carpeta con los informes de laboratorio en condiciones.

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CONTENIDOS TEMATICOSUnidad 1: Circuitos Polifsicos Circuitos polifsicos. Circuitos trifsicos. Conexiones estrella y tringulo. Rgimen simtrico en circuitos trifsicos. Rgimen asimtrico. Mtodos de clculo. Desplazamiento del neutro. Potencia en sistemas trifsicos. Campos magnticos rotantes bifsicos y trifsicos. Mtodo de componentes simtricas. Unidad 2 : Solenoide con Ncleo de Hierro Circuitos magnticos. Solenoide con ncleo de hierro. Trabajo de histresis. Frmula de Steinmetz. Prdidas por corrientes parsitas o de Foucault. Forma de onda de la corriente. Circuito equivalente. Determinacin por mediciones. Unidad 3 : Transformador Transformador de potencia. Transformador ideal. Dispersin. Prdidas en el hierro y en el cobre. Ecuaciones en la malla primaria, secundaria y magntica. Diagrama vectorial. Circuito equivalente. Reduccin del secundario al primario. Clculo de la corriente primaria. Diagrama vectorial del transformador. Balance energtico y rendimiento. Autotransformador. Unidad 4 : Generadores de Corriente Continua Generadores de corriente continua. Principio de funcionamiento. Mquina homopolar. Arrollamientos del inducido. Valor de la fuerza electromotriz. Valor del par. Conmutacin. Reaccin del inducido. Caractersticas de las dnamos con excitacin en derivacin, serie y compuesta. Curvas caractersticas. Unidad 5 : Motores de Corriente Continua Motores de corriente continua. Principio de funcionamiento. Par motor, velocidad y cupla. Potencia. Caractersticas de los motores con excitacin en derivacin, serie y compuesta. Arranque. Unidad 6 : Generadores de Corriente Alterna Generadores de corriente alterna. Formas constructivas generales. Alternadores monofsicos y polifsicos. Reaccin del inducido. Diagrama vectorial del alternador. Reactancia sincrnica. Caracterstica externa. Conexin en paralelo de alternadores. Balance energtico y control. Unidad 7: Motores Asincrnicos y Sincrnicos Motores de corriente alterna. Motor asincrnico polifsico. Principio de funcionamiento. Cupla motriz. Caracterstica de cupla. Arranque. Corriente en el estator. Circuito equivalente. Diagrama circular o de Heyland. Motor asincrnico monofsico. Cupla. Arranque. Control de la velocidad. Aplicaciones. Motor sincrnico. Principio de funcionamiento. Cupla. Influencia de la excitacin. Condensador sincrnico. Unidad 8: Motores Especiales Motor universal. Motor de sombra de polo. Motor de fase partida. Motor paso a paso. Otros motores.

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ACTIVIDADES PRACTICAS DE LABORATORIOTRABAJO PRCTICO N 1 : Problemas en circuitos polifsicos. Circuitos simtricos y asimtricos. Conexiones estrella y polgono. Tensiones y corrientes. Mtodo de las componentes simtricas. TRABAJO PRCTICO N 2 : Medida de la potencia en circuitos polifsicos. Mtodo de los tres vatmetros. Empleo de dos vatmetros. Conexin Aron. TRABAJO PRCTICO N 3 : Solenoide con ncleo de hierro. Ejercicios y problemas de aplicacin. TRABAJO PRCTICO N 4 : Transformador. Diagrama vectorial. Determinacin del circuito equivalente por mediciones en vaco y en cortocircuito. TRABAJO PRCTICO N 5 : Determinacin de las caractersticas en vaco y en carga de un generador de corriente continua. TRABAJO PRCTICO N 6 : Obtencin de la caracterstica externa de un motor de corriente continua por mediciones. TRABAJO PRCTICO N 7 : Determinacin de las caractersticas y d4el diagrama de Heyland de un motor asincrnico.

DISTRIBUCION DE LA CARGA HORARIA ACTIVIDAD TERICA FORMACIN PRACTICA: o FORMACIN EXPERIMENTAL o RESOLUCIN DE PROBLEMAS o ACTIVIDADES DE PROYECTO Y DISEO o PPS TOTAL DE LA CARGA HORARIA HORAS 50

10 36

96

DEDICADAS POR EL ALUMNO FUERA DE CLASE ACTIVIDAD PREPARACION TERICA PREPARACION PRACTICA o o o o EXPERIMENTAL DE LABORATORIO EXPERIMENTAL DE CAMPO RESOLUCIN DE PROBLEMAS PROYECTO Y DISEO TOTAL DE LA CARGA HORARIA HORAS 32 6 32 70

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BIBLIOGRAFIA CIRCUITOS EN INGENIERA ELCTRICA HUGH HILDRETH SKILLING Editorial CECSA CIRCUITOS ELCTRICOS COLECCIN SCHAUM JOSEPH A EDMINISTER Editorial McGraw-Hill CIRCUITOS ELCTRICOS CHARLES S. SISKIND Ediciones Tcnicas Contemporneas MQUINAS ELCTRICAS Y TRANSFORMADORES IRVING L. KOSOW Editorial Prentice Hall MQUINAS ELCTRICAS STEPHEN CHAPMAN Editorial McGraw-Hill MQUINAS ELCTRICAS SYED A. NASAR Editorial McGraw-Hill