Universidad de Jaén

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Guía Docente
13112025-Electrotecnia avanzada
Curso Académico 2025-26
FICHA IDENTIFICATIVA
Datos de la asignatura:
Código:
13112025
Nombre:
Electrotecnia avanzada
Centro:
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)
Titulación:
Grado en Ingeniería electrónica industrial
Curso:
3
Cuatrimestre:
SEGUNDO CUATRIMESTRE
Tipo:
Obligatoria
Idioma de impartición:
Español
Nivel PATIE:
PATIE 1
Plataforma de teleformación:
-
Modalidad de impartición:
Presencial
Información adicional (PROF)
-




PROFESORADO

COORDINACIÓN
Nombre:
JIMÉNEZ CASTILLO, GABINO
Departamento:
U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA
Área:
535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA
Categoría:
PROFESOR CONTRATADO DOCTOR
Despacho:
A3 - 231
Correo-e:
gjimenez@ujaen.es
Teléfono:
953212857
ORCID:
-
URL web:

EQUIPO DOCENTE




RESUMEN
Conocimientos previos y recomendaciones
-
Breve resumen de la asignatura (según memoria RUCT)
Sistemas trifásicos Análisis de transitorios y armónicos Máquinas eléctricas
Prerrequisitos
Para cursar esta asignatura el estudiante debe de haber adquirido antes unos conocimientos previos en teoría de circuitos a través de la asignatura Electrotecnia. Además debe de tener conocimientos básicos de cálculo diferencial, cálculo integral, álgebra matricial, cálculos básicos con números complejos, y trigonometría.




COMPETENCIAS / RESULTADOS DEL PROCESO DE FORMACIÓN Y APRENDIZAJE

Código    Denominación de la competencia
CB2R    Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
CB3R    Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CB4R    Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
CB5R    Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
CEX1    Conocimiento aplicado de electrotecnia
CT2    Capacidad para la gestión de la información, manejo y aplicación de las especificaciones técnica y la legislación necesaria para la práctica de la ingeniería.
CT4    Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación.





DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS
Teoría

CAPÍTULO 1  ANÁLISIS DE CIRCUITOS EN RÉGIMEN ESTACIONARIO SINUSOIDAL.  

TEMA 1.1.-  Análisis por medio del álgebra compleja.  

1.- Introducción.

2.- Representación de las ondas sinusoidales por números complejos.

3.- Determinación del régimen estacionario sinusoidal por el método simbólico.  

TEMA 1.2.- Energía y potencia en régimen   en estacionario senoidal.  

1.- Introducción.

3.- Relaciones de potencia y energía en los dipolos.

4.- Potencia instantánea. Potencia media. Potencia activa. Potencia fluctuante.

5.- Potencia aparenta, activa y reactiva.

6.- Potencia compleja y su notación simbólica.

7.- Factor de potencia y su importancia en el suministro de energía eléctrica.  

TEMA 1.3.- Técnicas de análisis de circuitos en régimen senoidal.  

1.- Características topológicas de un circuito.

2.- Número de ecuaciones independientes.

3.- Elección de las ecuaciones nodales y circulares independientes.

4.- Método de análisis por mallas. Forma matricial de las ecuaciones circulares.

5.- Método de análisis por nudos. Forma matricial de las ecuaciones nodales.

6.- Aplicación de teoremas: superposición; Thevenin y Norton. 

TEMA 1.4. Resonancia.  

1.- Introducción.

2.- Resonancia en circuitos eléctricos.

3.- Resonancia en serie o tensión.

4.- Resonancia paralelo.

5.- Procesos energéticos en condiciones de resonancia.

6.- Factor de calidad.  

CAPITULO 2  SISTEMAS TRIFÁSICOS EQUILIBRADOS Y DESEQUILIBRADOS.  

TEMA 2.1. Sistemas trifásicos equilibrados.

1.- Introducción.

2.- Condiciones de equilibrio en un sistema trifásico.

3.- Noción de fase y secuencia de fase.

6.- Circuitos trifásicos equilibrados: cálculo de los mismos por reducción a un circuito monofásico.

7.- Potencia en los sistemas trifásicos equilibrados: Activa. Reactiva. Aparente. Potencia compleja.  

TEMA 2.2. Sistemas trifásicos desequilibrados.  

1.- Introducción.

2.- Sistemas trifásicos desequilibrados: condiciones de desequilibrio.

3.- Componentes simétricas.

4.- Descomposición de un sistema de vectores en sus componentes simétricas.

5.- Potencia de un sistema desequilibrado.

6.- Impedancia a la secuencia directa, inversa y homopolar. Redes de secuencia. 

7.- Estudio de sistemas trifásicos desequilibrados en tensiones.

8.- Estudio de circuitos trifásicos desequilibrados en impedancias. 

TEMA 2.3. Estudio de cortocircuitos desequilibrados.  

1.- Introducción.

2.- Aplicación de las componentes simétricas al cálculo de cortocircuitos desequilibrados. 

3.- Tipos de cortocircuitos desequilibrados: fase tierra, bifásico, bifásico a tierra.

4.- Determinación de las ecuaciones para el análisis de los distintos tipos.  

CAPITULO 3  RÉGIMEN TRANSITORIO EN CIRCUITOS ELÉCTRICOS.  

TEMA 3.1 Fundamentos.  

1.- Introducción.

2.- Ecuaciones diferenciales con coeficientes constantes.

3.-  Métodos resolutivos de la ecuación diferencial.

3.1- Método clásico.

3.2.- Método operacional (Transformada de Laplace).

4.- Condiciones iniciales en las redes

5.- Condiciones iniciales en los elementos pasivos simples: Resistencia, bobina y condensador. 

TEMA 3.2 Resolución del transitorio por el método clásico en circuitos de primer orden.  

1.- Respuesta natural y permanente.

2.- Constantes de tiempo.

3.- Análisis de un circuito RC en serie.

4.- Análisis de un circuito RL en serie.

5.- Análisis de otros circuitos de primer orden.

6.- Procedimientos para evaluar la constante de integración.

7.- Método esquemático para la resolución de circuitos de primer orden.  

TEMA 3.3 Resolución del transitorio por el método clásico en circuitos de segundo orden.  

1.- Respuesta natural, ecuación característica.

2.- Circuitos sobreamortiguados, críticamente amortiguados y subamortiguados.

3.- Análisis de un circuito RLC en serie.

4.- Análisis de un circuito RLC en paralelo.

5.- Evaluación de las constantes de integración en circuitos de segundo orden.  

TEMA 3.4 Resolución del transitorio por el método operacional.  

1.- Introducción.

1.- La Transformada de Laplace.

2.- Propiedades y teoremas básicos de la Transformada de Laplace.

3.- Transformadas inversas de Laplace.

4.- Descomposición en fracciones simples. 

5.- Procedimientos para el análisis de circuitos mediante la Transformada de Laplace.

6.- Impedancias operacionales y  circuitos operacionales.

7.- Técnicas de análisis en circuitos operacionales.  

TEMA 3.5 Aplicación al cálculo de cortocircuitos eléctricos.  

1.- Régimen transitorio en cortocircuitos eléctricos.

2.- Factores que influyen en los fenómenos transitorios del cortocircuito.

3.- Normas y recomendaciones en el cálculo de las corrientes de c.c.  

CAPITULO 4  ARMÓNICOS.

TEMA 4.1. Introducción. Fuentes de armónicos.  

1.- La red ideal, parámetros fundamentales.

2.- Origen de los armónicos- cargas no lineales.

3.- Definición de armónico.

4.- Fuentes de armónicos. 

TEMA 4.2. Análisis de Fourier.  

1.- Series de Fourier.

2.- Evaluación de los coeficientes de Fourier.

4.- Representación gráfica, espectros.

5.- Valor eficaz de una señal periódica no senoidal.

6.- Factores de las señales periódicas. Índices para la medición de armónicos.  

TEMA 4.3. Análisis de circuitos con armónicos.  

1.- Analisis de circuitos lineales excitados con señales periódicas no senoidales.

2.- Potencia activa, reactiva, aparente, reactiva de distorsión y factor de potencia.

3.- Aplicación a circuitos trifásicos. Secuencia de fase de los armónicos.  

TEMA 4.4. Efectos de los armónicos en los sistemas eléctricos.  

1.- Efectos sobre los conductores.

2.- Efectos sobre los transformadores.

3.- Efectos sobre los condensadores.

4.- Efectos sobre los motores.

5.- Efectos sobre los sistemas de protección.

5.- Efectos sobre otros equipos.

6.- Corrientes de neutro.

7.- Resonancias.  

TEMA 4.5. Filtrado de armónicos.  

1.- Introducción.

2.- Filtros pasivos.

En derivación: filtros sintonizados; filtros amortiguados.

             En serie: filtros de bloqueo.

3.- Filtros activos.

4.- Filtros híbridos. 

TEMA 4.6. Normativa sobre armónicos.  

1.- Normas.

2.- Niveles de emisión compatibilidad y planificación. 

CAPITULO 5: Máquinas de corriente continua

1-Introducción

2.-La máquina de c.c. más simple

3.-Conmutación en una máquina sencilla de c.c.

4-Flujos de potencia y pérdidas en las máquinas de c.c.

5-El circuito equivalente de un motor de c.c.

6-Motores de c.c. con excitación independiente y con excitación en derivación: curvas características y control de velocidad

7-Motores de c.c. de imán permanente

8-Motores de c.c. con excitación en serie: curvas características y control de velocidad

9-Motores de c.c. con excitación compuesta: curvas características y control de velocidad

10-Sistemas de arranque de motores de c.c.

11-La eficiencia del motor de c.c.

Práctica

Práctica 1: Teoremas 

Práctica 2: Resonancia 

Práctica 3: Régimen transitorio. 

Práctica 4: Armónicos. 

Práctica 5: Máquinas eléctricas





METODOLOGÍAS DOCENTES Y ACTIVIDADES FORMATIVAS
Información adicional
* Clases teóricas: servirán para destacar los aspectos más importantes de los temas, motivando al estudiante por medio del diálogo y el intercambio de ideas. Las clases teóricas se irán desarrollando en el aula, intercalando problemas entre las explicaciones teóricas cuando se estime oportuno. En el transcurso de dichas clases se usarán diversos medios audiovisuales para el apoyo a la docencia. Competencias adquiridas: CB4R, CB5R, CEX1, CT2, CT4. * Clases en pequeño grupo: se afianzarán los conocimientos adquiridos en las clases teóricas, especialmente aquellos referidos a los aspectos de utilización de equipos, montaje de los circuitos y su compresión. En cada sesión práctica, se hará una simulación previa, mediante un software específico, del montaje práctico a realizar en el laboratorio. En el laboratorio, se encontrará instalado en cada puesto el software de simulación necesario. Competencias adquiridas: CEX1, CT2, CT4. * Tutorías: tratarán de resolver las dudas planteadas por los alumnos sobre las clases teórico/prácticas o sobre las distintas actividades y trabajos que los alumnos deban realizar. Competencias adquiridas: CEX1.
Metodologías docentes

M1 - Clases magistrales

M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales

M10R - Aulas de informática

M11R - Resolución de ejercicios

M6R - Actividades practicas

M17R - Aclaración de dudas

Actividades formativas

ACTIVIDADES
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  Metodologías:
   - M1 - Clases magistrales
   - M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
  Horas presenciales: 45
  Horas trabajo autónomo: 67,5
  Total horas: 112,5
  Créditos ECTS: 4,5
  Competencias:
   - CB2
   - CB3
   - CB4
   - CB5
   - CEX1
   - CT2
   - CT4

A2R - Clases en pequeño grupo
  Metodologías:
   - M10R - Aulas de informática
   - M11R - Resolución de ejercicios
   - M6R - Actividades practicas
  Horas presenciales: 10
  Horas trabajo autónomo: 15
  Total horas: 25
  Créditos ECTS: 1
  Competencias:
   - CEX1
   - CT2
   - CT4

A3R - Tutorías colectivas
  Metodologías:
   - M17R - Aclaración de dudas
  Horas presenciales: 0
  Horas trabajo autónomo: 12,5
  Total horas: 12,5
  Créditos ECTS: 0,5
  Competencias:
   - CEX1

TOTALES:
  Horas presenciales: 55
  Horas trabajo autónomo: 95
  Total horas: 150
  Créditos ECTS: 6





SISTEMAS DE EVALUACIÓN
Sistemas de evaluación (específico)

Para la evaluación de los conocimientos teóricos de la materia se realizará tanto un examen teórico, consistente en la interpretación de una serie de cuestiones teóricas y en la resolución de un número determinado problemas. Tiene un peso del 70% sobre la nota final.

Mediante la prueba de examen escrito y la prueba oral se evaluarán las competencias CEX1, CT2 y CT4. La superación de la parte teórica contribuirá al logro del aprendizaje 63.

Para la evaluación de los conocimientos prácticos de laboratorio el alumnado deberá realizar y presentar un cuaderno global de prácticas en donde responda a las cuestiones que se le planteen y presente los resultados obtenidos en las sesiones de prácticas realizadas que serán evaluados por el profesor y se corresponderán con el 10% de la nota final.

En la realización de las sesiones de prácticas se evaluarán las competencias CEX1, CT2 y CT4. La superación de las prácticas contribuirá al logro del aprendizaje 63.

La realización de trabajos individuales (actividades académicamente dirigidas) serán evaluados por el profesor y supondrán el 5% de la nota final. Con la realización de los trabajos se evaluarán las competencias CEX1, CT2 y CT4. La superación de los trabajos contribuirá al logro del aprendizaje 63.

La asistencia y participación activa en clase serán evaluadas por el profesor y supondrán el 15 % de la nota final, desglosándose de la siguiente forma: un 5% para asistencia y un 10% por participación activa. En este apartado se evaluarán las competencias CT2 y CT4.

La nota final es una nota ponderada de acuerdo a los pesos establecidos más arriba, pero para lograr el aprobado final, al menos se ha de obtener un 5 sobre 10 en los diferentes ítems. 

Sistemas de evaluación (general)

ASPECTO:     Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales
CRITERIOS     -Participación activa en la clase. -Participación en los debates -Participación en el trabajo grupal
INSTRUMENTO     Observación y notas del profesor
PESO         15.0%

ASPECTO:     Conceptos teóricos de la materia
CRITERIOS     -Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia.
INSTRUMENTO     Examen teórico
PESO         70.0%

ASPECTO:     Realización de trabajos, casos o ejercicios
CRITERIOS     -Entrega de los casos-problemas bien resueltos. -Prácticas de laboratorio/ordenador
INSTRUMENTO     -Actividades academicamente dirigidas -Memoria de prácticas y asistencia al laboratorio
PESO         15.0%


El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial.





BIBLIOGRAFÍA
Bibliografía
  1. Análisis Básico De Circuitos Eléctricos. Editorial: Persan Hall.


  2. Circuitos Eléctricos . Autor: Nilsson, James W.. Editorial: Pearson Educación.


  3. Análisis Básico De Circuitos En Ingeniería. Autor: Irwin, J. David. Editorial: Prentice-Hall.


  4. Máquinas Eléctricas . Autor: Fraile Mora, Jesús. Editorial: Garceta.
Bibliografía complementaria
  1. Problemas Resueltos De Circuitos Eléctricos . Autor: Fraile Mora, Jesús.. Editorial: Garceta.


  2. Problemas De Máquinas Eléctricas . Autor: Fraile Mora, Jesús. Editorial: Garceta.


  3. Power System Harmonics And Passive Filter Designs. Autor: J. C. Das.




OBJETIVOS DE DESARROLLO SOSTENIBLE
Objetivo 4: Educación de calidad.
Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras.
Información adicional




CLÁUSULAS
Cláusula de protección de datos para grabación de clases

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Paraje Las Lagunillas, s/n; Tel.953 212121; www.ujaen.es

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Cláusula de protección de datos para evaluación on-line

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Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.

Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.

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