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Guía docente 2017-18 - 13512001 - Accionamientos eléctricos y electrónica de potencia
TITULACIÓN: | Grado en Ingeniería eléctrica (13512001) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
TITULACIÓN: | Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería electrónica industrial (13712001) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
TITULACIÓN: | Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería mecánica (13612001) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
CURSO: | 2017-18 |
ASIGNATURA: | Accionamientos eléctricos y electrónica de potencia |
NOMBRE: Accionamientos eléctricos y electrónica de potencia | |||||
CÓDIGO: 13512001 (*) | CURSO ACADÉMICO: 2017-18 | ||||
TIPO: Obligatoria | |||||
Créditos ECTS: 9.0 | CURSO: 3 | CUATRIMESTRE: SC | |||
WEB: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/catalogoguiasdocentes/p/2017-18/4/135A |
NOMBRE: VERDEJO ESPINOSA, MARÍA ÁNGELES | ||
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
ÁREA: 535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
N. DESPACHO: A3 - 234 | E-MAIL: mverdejo@ujaen.es | TLF: 953212462 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/30161 | ||
URL WEB: http://www10.ujaen.es/conocenos/departamentos/ingele/4692 | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7998-553X | ||
NOMBRE: GUTIÉRREZ MOYA, RAFAEL JOSÉ | ||
IMPARTE: Teoría - Prácticas | ||
DEPARTAMENTO: U133 - ING. ELECTRÓNICA Y AUTOMATICA | ||
ÁREA: 785 - TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA | ||
N. DESPACHO: A3 - 427 | E-MAIL: rgutierr@ujaen.es | TLF: 95321 2807 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/58195 | ||
URL WEB: - | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8291-0611 |
No hay prerrequisitos
Se trata de una asignatura de 3-er curso del grado en Ingeniería Electrica, obligatoria dentro del Módulo de Tecnología Específica en Electricidad.
Pertenece a la materia Máquinas Eléctricas, junto a las asignaturas Máquinas Eléctricas 1 y Máquinas Eléctricas 2
Recomendaciones: Tener superadas las asignaturas de Matemáticas, Física, Electrotécnia, Fundamentos de Electrónica
El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.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. |
CEL1 | Conocimientos sobre control de máquinas y accionamientos eléctricos y sus aplicaciones. Conocimiento aplicado de electrónica de potencia. |
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. |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado 6 | Conocer el control de máquinas y accionamientos eléctricos y sus aplicaciones. |
Resultado 7 | Ser capaz de aplicar los conocimientos adquiridos de electrónica de potencia |
Control y regulación de máquinas de corriente
continua
Control y regulación de máquinas de corriente
alterna
Circuitos de control y maniobra de aparamenta
eléctrica
Fundamentos y aplicaciones de Electrónica de
Potencia
Unidad didáctica 1: Fundamentos de Electrónica de Potencia
Tema 1. Fundamentos de Electrónica de Potencia
- Aplicaciones de la Electrónica de Potencia
- Clasificación de los convertidores de potencia
- Bloques de los convertidores de potencia
- Resolución de circuitos electrónicos de potencia
- Parámetros de señales periódicas
- Dispositivos de potencia
Tema 2. Rectificadores
- Rectificadores
- Rectificadores no-controlados
- Rectificadores controlados
- Inversores no-autónomos
Tema 3. Convertidores de AC
- Cicloconvertidores
- Reguladores de AC
Tema 4. Convertidores de DC conmutados
- Convertidores DC-DC
- Troceadores
- Reguladores no-aislados
- Comparación
- Modo de conducción discontinua
- Reguladores conmutados integrados
Tema 5. Inversores PWM
- Inversores autónomos
- Topologías de inversores PWM
- Control de inversores PWM
Tema 6. Propulsores de DC y de AC
- Accionamiento de motores de DC
- Accionamiento de motores asíncronos
- Accionaiento de motores síncronos
Unidad didáctica 2: Dispositivos de protección
Tema 7: Dispositivos de relés y protección
- Introducción. Los Accionamientos en la Ingeniería Eléctrica
- Generalidades sobre los accionamientos eléctricos (AAEE)
- Aplicaciones de los AAEE
- Actuación de los AAEE y tipos de carga.
- La conexión en los elementos de protección
- Clasificación de los AAEE
- Relés y Contactores
- Motores
- Otros accionamientos
- Elementos de mando y protección. Fusibles. Otros
- Detectores
- Dispositivos de regulación y actuadores
- Dispositivos de conmutación
- Simbología
- Novedades de AAEE
Tema 8. Generalidades sobre Accionamientos Eléctricos
- Introducción y aplicaciones
- Objetivos
- Funcionamiento en cuatro cuadrantes
- Dinámica de la combinación motor-carga. Estabilidad
- Reducción de variables mecánicas al eje del motor
- Ecuaciones. Sistemas típicos
- Tipos de servicio de los AAEE
- Elección de la potencia asignada al motor de un AE
- Resolución de problemas
- Conclusiones y bibliografía
Unidad didáctica 3: Arrancadores
Tema 9: Arrancadores
- Generalidades sobre arrancadores en sistemas de AAEE
- Definiciones. Normativas
- Seccionamiento
- Protección
- Conmutación
- Composición de un arrancador
- Esquemas de arrancadores, tipología.
- Arranque Directo
- Arranque Estrella-Triángulo
- Arranque Estatórico por resistencias
- Arranque por Autotransformador
- Arranque de motores de rotor bobinado
- Arranque Electrónico
- Otros tipos de Arranque.
- Arrancadores y Variadores de Velocidad electrónicos.
- Convertidor de frecuencia para motor asíncrono
- Regulador de tensión para motor asíncrono
- Tipos de servicio de arranque
- Conclusiones y bibliografía
Unidad didáctica 4: Accionamientos Eléctricos con Motores de Corriente Alterna Asíncronos.
Tema 10: Accionamientos Eléctricos con Motores de corriente alterna asíncronos.
- Introducción.
- La Máquina Asíncrona en régimen permanente
- La Máquinas Asíncrona en régimen transitorio
- Tipos de regulación de velocidad de motores asíncronos
- Regulación de la velocidad por control de la tensión de línea aplicada al estator
- Regulación de la velocidad por control de la tensión y la frecuencia de línea. Control Escalar.
- Regulación de la velocidad por medio de un cicloconvertidor.
- Regulación de velocidad por control estátido de una resistencia adicional en el rotor.
- Regulación de velocidad por recuperación de la potencia de deslizamiento.
- Control Vectorial de Motores Asíncronos
- Frenado Eléctrico de motores asíncronos trifásicos.
- Resolución de problemas
- Conclusiones y bibliografía
Unidad didáctica 5: Accionamientos Eléctricos con Motores de Corriente Alterna - Síncronos.
Tema 11: Accionamientos Eléctricos con Motores de corriente alterna síncronos.
- Introducción.
- Tipos de motores síncronos
- El motor síncrono en régimen permanente
- El motor síncrono de polos salientes en régimen transitorio
- Modelos de motores síncronos de imanes permanentes.
- Introducción a los AAEE con motores síncronos
- Regulación de velocidad de motores síncronos en lazo abierto.
- Regulación de velocidad de motores síncronos en lazo cerrado. Motor Síncrono Autopilotado.
- Control Vectorial de un motor síncrono de imanes permanentes.
- Resolución de problemas
- Conclusiones y bibliografía.
Unidad didáctica 6: Accionamientos Eléctricos con Motores de Corriente Contínua.
Tema 12: Accionamientos Eléctricos con Motores de Corriente Contínua.
- Introducción
- Estructura y modelo de la máquina de corriente continua
-
Funcionamiento de una máquina de corriente continua en cuatro cuadrantes
- Regulación de la velocidad de motores de corriente continua por medio de rectificadores controlados
-
Regulación de la velocidad de motores de corriente continua por medio de choppers
- Regulación de la velocidad de motores de corriente continua mediante realimentación.
- Resolución de problemas
- Conclusions y bibliografía.
Unidad didáctica 7: Elección de un accionamiento
Tema 13: Selección de un accionamiento más adecuado
- Introducción
- Instalación y configuración de un sistema de accionamiento de potencia
- Dimensionado de un sistema de accionamiento
- Conclusiones y bibliografía
Tema 14: Selección y mantenimiento de una máquina eléctrica
- Introducción
- Teoría y marco normativo
- Requisitos de la directiva de máquinas
- Seguridad Funcional
- Conclusiones y bibliografía
Unidad didáctica 8: Sistemas de alimentación ininterrumpida
Tema 15: Alimentación de emergencia. Sistemas de alimentación ininterrumpida
- Introducción
- Marco teórico y normativo
- Guía para la selección de un SAI
- Tecnologías y clasificación
- Aplicaciones
- Baterías
- Arquitectura del sistema
- Dimensionamiento de la instalación
- Protecciones
- Rendimiento
- Gestión de la energía
- Distorsiones
- Comunicación e integración en la red
- Características técnicas
- Conclusiones y bibliografía
Temario de Prácticas
P1. Problemas acerca de circuitos electrónicos de potencia mediante resueltos mediante simulación.
P2. Resolución de Problemas sobre Accionamientos Eléctricos y control de máquinas de corriente alterna asíncronas.
P3. Resolución de Problemas sobre Accionamientos Eléctricos y control de máquinas de corriente alterna síncronas.
P4. Resolución de Problemas sobre Accionamientos Eléctricos y control de máquinas de corriente contínua.
P5-P10. Resolución y diseño de esquemas de simulación sobre accionamientos eléctricos
ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
---|---|---|---|---|---|
A1 - Clases expositivas en gran grupo
|
67.5 | 101.25 | 168.75 | 6.75 |
|
A2R - Clases en pequeño grupo
|
15.0 | 22.5 | 37.5 | 1.5 |
|
A3 - Tutorías colectivas/individuales
|
7.5 | 11.25 | 18.75 | 0.75 |
|
TOTALES: | 90.0 | 135.0 | 225.0 | 9.0 |
- Clases teóricas-prácticas y de resolución de problemas
- Redacción y exposición de trabajos del alumnado
- Clases de prácticas en laboratorio o en aula de informática
ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
---|---|---|---|
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Asistencia y participación | Asistencia a clases prácticas | 15.0% |
Conceptos teóricos de la materia | Conceptos teóricos de la materia | Examen escrito | 70.0% |
Realización de trabajos, casos o ejercicios | Realización de trabajos, casos o ejecicios | Entrega y exposición de trabajos y memorias de prácticas | 15.0% |
El Temario consta de dos partes:
Parte I: Electrónica de Potencia (Temas 1 a 6)
Parte II: Accionamientos Eléctricos (Temas 7 a 15)
La Parte I, supone el 40% de la Nota Final de la asignatura
La Parte II, supone el 60% de la Nota Final de la asignatura.
Ambas partes contienen:
- Realización de Examen Teórico-Práctico, escrito, que supone el 70% de la calificación final .
- Asistencia y Realización de Prácticas de Laboratorio-Simulación, que suponen el 15% de la calificación final.
- Realización / exposición de trabajos, actividades académicas dirigidas, que suponen el 15% de la calificación final.
En la Prueba de Examen con contenidos teóricos y problemas se evalúan las competencias CEL1, CT2 y CT4 y los resultados de aprendizaje 6 y 7.
En los Trabajos de clase y entrega de memorias de prácticas se evalúan las competencias CEL1, CT2 y CT4 y los resultados de aprendizaje 6 y 7.
En la Asistencia a clases prácticas, de forma presencial o virtual, se evalúan las competencias CEL1, CT2 y CT4 y los resultados de aprendizaje 6 y 7.
- Máquinas y accionamientos eléctricos. Edición: -. Autor: Faure Benito, Roberto. Editorial: Madrid: Fondo Editorial de Ingeniería Naval, Colegio Oficial de Ingenieros Navales y Oceánicos, 2000 (C. Biblioteca)
- Manual de regulación de máquinas eléctricas. Edición: -. Autor: Zapico Gutiérrez, Pablo. Editorial: León : Universidad de León, [2006] (C. Biblioteca)
- Motores eléctricos: automatismos de control. Edición: 3ª ed. Autor: Roldan Viloria, José. Editorial: Madrid: Paraninfo, 1994 (C. Biblioteca)
- Dynamic simulation of electric machinery: using matlab simulink. Edición: -. Autor: Ong, Chee-Mun. Editorial: Upper Saddle River: Prentice Hall, cop. 1998 (C. Biblioteca)
- Máquinas eléctricas. Edición: 6ª ed.. Autor: Fraile Mora, Jesús. Editorial: Madrid [etc] : McGraw-Hill, 2011 (C. Biblioteca)
- Power electronics. Edición: -. Autor: Hart, Daniel W.. Editorial: New York: McGraw-Hill, 2011 (C. Biblioteca)
- Electrónica de potencia: circuitos, dispositivos y aplicaciones. Edición: 3ª ed. Autor: Rashid, Muhammad H.. Editorial: México, [etc.]: Pearson Education, 2004 (C. Biblioteca)
- Accionamientos eléctricos. Edición: -. Autor: Fraile Mora, Jesús. Editorial: Madrid: Garceta, 2016 (C. Biblioteca)
- Dynamic simulation of electric machinery: using matlab. Edición: -. Autor: Ong, Chee-Mun. Editorial: Upper Saddle River: Prentice Hall, cop. 1998 (C. Biblioteca)
- Introducción a los sistemas de control : conceptos, aplicaciones y simulación con Matlab. Edición: -. Autor: Hernández Gaviño, Ricardo. Editorial: México : Prentice Hall, 2010 (C. Biblioteca)
- Motores eléctricos: automatismos de control. Edición: 8ª ed., 2ª reimp. Autor: Roldan Viloria, José. Editorial: Madrid: Paraninfo, D. L. 2002 (C. Biblioteca)
- Motores eléctricos, variación de velocidad. Edición: 2ª ed. Autor: Roldan Viloria, José. Editorial: Madrid: Paraninfo, 2002 (C. Biblioteca)
- Control de máquinas eléctricas. Edición: -. Autor: Kosow, Irving L.. Editorial: Barcelona,[etc.]: Reverté, D.L., 1981 (C. Biblioteca)
- Problemas de electrónica de potencia. Edición: -. Autor: -. Editorial: Madrid [etc.] : Pearson Prentice Hall, D.L. 2007. (C. Biblioteca)
- Máquinas eléctricas Luis Serrano Iribarnegaray, Javier Andrés Martínez Román. Edición: 2ª ed.. Autor: Serrano Iribarnegaray, Luis. Editorial: [Valencia] : Universitat Politècnica de València, 2013 (C. Biblioteca)
- Modeling and high performance control of electric machines. Edición: -. Autor: Chiasson, John. Editorial: New York: IEEE ; Hoboken (New Jersey): Wiley-Interscience, cop. 2005 (C. Biblioteca)
- Electrónica de potencia. Edición: -. Autor: Hart, Daniel W.. Editorial: Madrid: Prentice Hall, 2005 (C. Biblioteca)
- Modeling and high performance control of electric machines. Edición: -. Autor: Chiasson, John. Editorial: New York: IEEE ; Hoboken (New Jersey): Wiley-Interscience, cop. 2005 (C. Biblioteca)
Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2R - Clases en pequeño grupo | A3 - Tutorías colectivas/individuales | Trabajo autónomo | Observaciones | |
---|---|---|---|---|---|---|
Nº 1 29 ene. - 4 feb. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 1. Práctica 1 | |
Nº 2 5 - 11 feb. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 2. Práctica 1 | |
Nº 3 12 - 18 feb. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 3. Práctica 1 | |
Nº 4 19 - 25 feb. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 4. Práctica 1 | |
Nº 5 26 feb. - 4 mar. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 5. Práctica 1 | |
Nº 6 5 - 11 mar. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 6. Práctica 1 | |
Nº 7 12 - 18 mar. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 7. Práctica 2 y 4 | |
Nº 8 19 - 25 mar. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 8. Práctica 3 y 5 | |
Período no docente: 26 mar. - 1 abr. 2018 | ||||||
Nº 9 2 - 8 abr. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 9. Práctica 4 y 6 | |
Nº 10 9 - 15 abr. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 10. Práctica 7 | |
Nº 11 16 - 22 abr. 2018 |
5.0 | 1.0 | 0.0 | 9.0 | Tema 11. Práctica 8 | |
Nº 12 23 - 29 abr. 2018 |
3.5 | 1.0 | 1.5 | 9.0 | Tema 12. Práctica 9 | |
Nº 13 30 abr. - 6 may. 2018 |
3.0 | 1.0 | 2.0 | 9.0 | Tema 13. Práctica 10 | |
Nº 14 7 - 13 may. 2018 |
3.0 | 1.0 | 2.0 | 9.0 | Tema 14 | |
Nº 15 14 - 20 may. 2018 |
3.0 | 1.0 | 2.0 | 9.0 | Tema 15 | |
Total Horas | 67.5 | 15.0 | 7.5 | 135.0 |