Universidad de Jaén

Menú local

Guía docente 2018-19 - 13512017 - Máquinas eléctricas II

TITULACIÓN: Grado en Ingeniería eléctrica (13512017)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería electrónica industrial (13712025)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería mecánica (13612020)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

CURSO ACADÉMICO: 2018-19
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Máquinas eléctricas II
CÓDIGO: 13512017 (*) CURSO ACADÉMICO: 2018-19
TIPO: Obligatoria
Créditos ECTS: 6.0 CURSO: 3 CUATRIMESTRE: SC
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_351883.html
 
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: SÁNCHEZ MARTOS, CARLOS
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA
ÁREA: 535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA
N. DESPACHO: A3 - 228 E-MAIL: csanchez@ujaen.es TLF: 953212859
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/57972
URL WEB: -
 
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

Una vez cursada la asignatura de Electrotecnia donde se inician
los estudios de teoría de circuitos, electromagnetismo y
principios básicos del comportamiento de máquinas
eléctricas estáticas y rotativas, se avanza en los
contenidos y se pormenoriza en la aplicación al estudio de
las máquinas eléctricas síncronas y de las máqunas eléctricas de corriente continua.

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:
-
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.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE 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.
CEL7 Capacidad para el cálculo y diseño de máquinas eléctricas.
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 5 Ser capaz de calcular y diseñar máquinas eléctricas
5. CONTENIDOS

Máquina de corriente continua.

Máquina síncrona.

TEMA 1. MÁQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA. CONSTITUCIÓN. SISTEMAS DE EXCITACIÓN.

  • Elementos de la máquina de corriente continua.
  • Principio de funcionamiento.
  • F.e.m. inducida, corriente de vacío y carga.
  • Reacción de inducido, efectos y compensación.
  • Conmutación simple, efectos y compensación.  
  • Pérdidas y rendimiento.
  • Sistemas de excitación.


TEMA 2. GENERADORES DE CORRIENTE CONTINUA.

  • Generador de excitación independiente.
  • Generador de excitación serie.
  • Generador de excitación paralelo.
  • generador de excitación compuesta.
  • Curvas características de los generadores: vacío, carga y regulación.


TEMA 3. MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA.

  • Motor de excitación serie.
  • Motor de excitación paralelo.
  • Motor de excitación compuesta.
  • Curvas características de los motores: velocidad, par y mecánica.
  • Principios básicos sobre regulación: par y velocidad.

 

 

TEMA 4. MÁQUINAS SÍNCRONAS: GENERACIÓN DE FEM,. CONSTITUCIÓN, FUNCIONAMIENTO.

  • Fem. inducida en un devanado concentrado de paso diametral.
  • Fem. inducida en un devanado distribuido. Factores que le afectan.
  • Amónicos de la Fem. inducida.
  • Constitución y clasificación.
  • Sistemas inductor.
  • Refrigeración.
  • Principio de funcionamiento como motor y como generador.
  • Funcionamiento en vacío. Fem. inducida. Característica de vacío.
  • Funcionamiento en carga.
  • Flujo inductor, flujo útil y flujo de dispersión.
  • Reactancia y Fem. de dispersión.
  • Caída de tensión en resistencia de inducido.
  • Reacción de inducido.
    • Carga resistiva. Reacción transversal.
    • Carga inductiva. Reacción longitudinal desmagnetizante.
    • Carga capacitiva. Reacción longitudinal magnetizante.
    • Carga cualquiera. Reacción transversal y longitudinal.
  • Análisis de la reacción de inducido.
    • Método de la reacción única. Rotor cilíndrico.
    • Método de las dos reacciones. Polos salientes.

TEMA 5. DIAGRAMA VECTORIAL DE LA MÁQUINA SÍNCRONA.

  • Diagrama vectorial de la máquina síncrona de rotor cilíndrico, no saturada. Reactancia principal síncrona.
  • Circuito eléctrico equivalente.
  • Diagrama vectorial de la máquina síncrona de rotor cilíndrico saturada.
  • Diagrama vectorial de la máquina de polos salientes. Reactancias síncronas, directa y transvesal.
  • Características de vacío.
  • Características de cortocircuito.
  • Triángulo de Potier.
  • Característica reactiva.
  • Reactancia síncrona saturada y no saturada.


  TEMA 6. REGULACIÓN DE TENSIÓN DE UN ALTERNADOR.

  • Regulación de tensión.
  • Regulación de tensión. Método de Behn-Eschengurg y A.I.E.E..
  • Determinación de la corriente de excitación en carga. Método de Potier.
  • Determinación de la corriente de excitación en carga. Método ASA.
  • Método de Blondel para la máquina de polos salientes.


TEMA 7. POTENCIAS EN LA MÁQUINA SÍNCRONA.

  • Potencias activa y reactiva.
    • Rotor cilíndrico.
    • Polos salientes.
  • Característica potencia-ángulo de par.

 

TEMA 8. MÁQUINA SÍNCRONA SOBRE UNA RED DE POTENCIA INFINITA. FUNCIONAMIENTO EN PARALELO. CORTOCIRCUITO

  • Estabilidad estática del funcionamiento en paralelo. Par sincronizante.
  • Maniobra de acoplamiento. Sincronización.
  • Máquina síncrona sobre una red de potencia infinita.
  • Diagrama de potencias. Límites de funcionamiento.
  • Cortocircuito en vacío de la máquina síncrona.
  • Cortocircuito en carga de la máquina síncrona.

Prácticas:

P1: Generadores de corriente continua

P2: Motores de corriente continua

P3: La máquina síncrona en vacío

P4: La máquina síncrona en carga

P5: Acoplamiento a la red de la máquina síncrona

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M1 - Clases magistrales
  • M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
  • M3 - Actividades introductorias
  • M4 - Conferencias
45.0 67.5 112.5 4.5
  • CB2R
  • CB3R
  • CB4R
  • CB5R
  • CEL7
  • CT2
  • CT4
A2R - Clases en pequeño grupo
  • M11R - Resolución de ejercicios
  • M12R - Presentaciones/exposiciones
  • M6R - Actividades practicas
  • M7R - Seminarios
  • M9R - Laboratorios
10.0 15.0 25.0 1.0
  • CEL7
  • CT2
  • CT4
A3 - Tutorías colectivas/individuales
  • M14 - Supervisión de trabajos dirigidos
  • M15 - Seminarios
  • M16 - Debates
  • M17 - Aclaración de dudas
  • M18 - Comentarios de trabajos individuales
  • M19 - Presentaciones/exposiciones
5.0 7.5 12.5 0.5
  • CEL7
  • CT2
  • CT4
TOTALES: 60.0 90.0 150.0 6.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

Las clases expositivas al grupo se realizan mediante la metodología a aplicar será la clase magistral, la exposición de teoría, ejemplos generales, problemas derivados de la teoría expuesta y actividades introductorias.

Respecto a las clases a impartir en el laboratorio de máquinas eléctricas se utilizarán los montajes de diferentes equipos auxiliares, máquinas electricas, medidas eléctricas,  protección eléctrica y física. También se resolverán problemas y se analizará las respuesta mediante el montaje práctico.

En el apartado de simulación se verá el comportamiento de las máquinas en su conexión y régimen permanante.

Los métodos de ensayo de máquinas de máquinas se realizará conforme a las Normas UNE.

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales -Asistencia y participación activa en la clase. - Participación en los debates. - Participación en el trabajo grupal. - Observación y notas del profesor. 15.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia. Examen teórico (prueba objetiva de respuesta breve). 70.0%
Realización de trabajos, casos o ejercicios -Entrega de los casos-problemas bien resueltos. En el trabajo se analizará: - Estructura del trabajo - Calidad de la documentación - Originalidad -Ortografía y presentación. Presentación. Relización y exposición de un trabajo en grupo 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
INFORMACIÓN DETALLADA:

Respecto al examen de los conceptos teóricos (70% de la nota), se compondrá de dos partes.

Primera parte: Prueba escrita compuesta por cuestiones teórico-prácticas y/o problemas (90%)

Segunda parte:  Respuesta a un cuestionario sobre los ensayos y prácticas realizadas en el laboratorio de Máquinas Eléctricas. 10% del total.

 Con estas pruebas se evalúan las competencias CEL7 y CT2, y se analiza si se ha adquirido el resultado del aprendizaje nº 5.

 

El trabajo tiene una puntuación máxima del 15% del total, y en el mismo se se evalúan las competencias CEL7, CT2 y CT4, y se analiza si se ha adquirido el resultado del aprendizaje nº 5.

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Máquinas eléctricas. Edición: 6ª ed.. Autor: Fraile Mora, Jesús. Editorial: Madrid [etc] : McGraw-Hill, 2011  (C. Biblioteca)
  • Máquinas eléctricas. Edición: -. Autor: Sanz Feito, Javier. Editorial: Madrid: Prentice Hall, 2004  (C. Biblioteca)
  • Curso de máquinas síncronas. Edición: [1ª preedición]. Autor: Enríquez Harper, Gilberto. Editorial: México ; España [etc.]: Limusa, 1983  (C. Biblioteca)
  • Problemas de máquinas eléctricas. Edición: -. Autor: Fraile Mora, Jesús. Editorial: Madrid [etc]: McGraw-Hill, D. L. 2010  (C. Biblioteca)
  • Máquinas eléctricas. Edición: 5ª ed.. Autor: Chapman, Stephen J.. Editorial: Santa Fé de Bogotá [etc]: McGraw-Hill, cop. 2012  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • Principles of electric machines and power electronics. Edición: 2nd ed. Autor: Sen, Paresh Chandra. Editorial: New York [etc.]: John Wiley & Sons, cop. 1997  (C. Biblioteca)
  • Problemas resueltos de máquinas síncronas [Recurso electrónico] : conversión de energía II. Edición: -. Autor: Vargas Prudente, Pablo. Editorial: México : Instituto Politécnico Nacional, 1996  (C. Biblioteca)
  • Problemas resueltos de máquinas eléctricas. Edición: 1ª ed., 2ª reimp. Autor: Ortega Gómez, Guillermo. Editorial: Madrid: Thomson, 2004  (C. Biblioteca)
  • Schaum's outline of theory and problems of electric machines and electromechanics. Edición: 2nd ed.. Autor: Nasar, Syed A.. Editorial: New York : McGraw-Hill, 1998  (C. Biblioteca)
  • Electric machines: analysis and design applying Matlab. Edición: -. Autor: Cathey, Jimmie J.. Editorial: Boston [etc.]: McGraw-Hill, cop. 2001  (C. Biblioteca)
  • Curso moderno de máquinas eléctricas rotativas. Edición: -. Autor: Cortés Cherta, Manuel. Editorial: [Barcelona]: Editores Técnicos Asociados, D.L. 1989-1995  (C. Biblioteca)
  • Synchronous Generators. Edición: -. Autor: Ion Boldea. Editorial: CRC Press  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA (segundo cuatrimestre)
Semana A1 - Clases expositivas en gran grupo A2R - Clases en pequeño grupo A3 - Tutorías colectivas/individuales Trabajo autónomo Observaciones
Nº 1
28 ene - 3 feb 2019
3.00.01.0 6.0 Tema 1. Tutoría colectiva TC1
Nº 2
4 - 10 feb 2019
3.00.00.0 4.5 Tema 2
Nº 3
11 - 17 feb 2019
3.00.00.0 4.5 Temas 2 y 3
Nº 4
18 - 24 feb 2019
3.00.00.0 4.5 Tema 3
Nº 5
25 feb - 3 mar 2019
3.02.00.0 7.5 Tema 4. Práctica P1
Nº 6
4 - 10 mar 2019
3.00.00.0 4.5 Tema 4
Nº 7
11 - 17 mar 2019
3.02.00.0 7.5 Tema 5. Práctica P2
Nº 8
18 - 24 mar 2019
3.00.02.0 7.5 Tema 5. Tutoría colectiva TC2
Nº 9
25 - 31 mar 2019
3.00.00.0 4.5 Tema 5
Nº 10
1 - 7 abr 2019
3.02.00.0 7.5 Tema 6. Práctica P3
Nº 11
8 - 14 abr 2019
3.00.00.0 4.5 Tema 6
Período no docente: 15 - 21 abr 2019
Nº 12
22 - 28 abr 2019
3.02.00.0 7.5 Tema 7. Práctica P4
Nº 13
29 abr - 5 may 2019
3.00.00.0 4.5 Tema 7
Nº 14
6 - 12 may 2019
3.02.00.0 7.5 Tema 8. Práctica P5
Nº 15
13 - 17 may 2019
3.00.02.0 7.5 Exposición de trabajos. Tutoría colectiva TC3
Total Horas 45.0 10.0 5.0 90.0