Sylabus AEF-1040

Syllabus

AEF-1040 MAQUINAS ELECTRICAS

MIM. ROGELIO ALFREDO FLORES HAAS

raflores@itescam.edu.mx

Semestre	Horas Teoría	Horas Práctica	Créditos	Clasificación
5	3	2	5	Ciencia Ingeniería

Prerrequisitos

Identifica las propiedades magnéticas de los materiales para su clasificación y selección. Selecciona y utiliza adecuadamente los diferentes instrumentos y/o equipos de medición para la lectura de los diferentes parámetros mecánicos y eléctricos, que permitan tener un mejor controlen el diseño, instalación y operación de sistemas y dispositivos electromecánicos, de acuerdo a la normativa nacional e internacional. Conoce y aplica los métodos y teoremas para el análisis en el dominio de la frecuencia de circuitos monofásicos en corriente alterna. Analiza y resuelve circuitos polifásicos empleando las transformaciones correspondientes. Aplica los conceptos básicos de las leyes y principios fundamentales del Electromagnetismo, para la solución de problemas reales. Conoce los números complejos, sus representaciones y las operaciones entre ellos para tener una base de conocimiento a utilizar en ecuaciones diferenciales y en diferentes aplicaciones de ingeniería.

Competencias	Atributos de Ingeniería
Conoce el principio de operación del transformador y comprende su funcionamiento para determinar su aplicación.	Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Conoce el principio de funcionamiento de la máquina de C.C. como generador y como motor para su adecuada selección y aplicación. Realiza el arranque y control de velocidad de los motores de C.C.	Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Conoce el funcionamiento y características de los motores monofásicos de inducción y los diferentes tipos de máquinas especiales para determinar sus aplicaciones.	Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Aplica las leyes del electromagnetismo para comprender el funcionamiento del motor de inducción.	Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Selecciona el motor de acuerdo a las características de la carga para una aplicación en específico.	Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Utiliza los métodos de arranque y control de velocidad de los motores de inducción para determinar su aplicación.	Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Aplica el principio de funcionamiento de la máquina síncrona como motor y como generador y su comportamiento en el sistema eléctrico para controlar su operación.	Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas

Normatividad

1.- El alumno se presentará al salón de clases con una tolerancia de 10 minutos después de la hora. 2.- El alumno guardará el debido respeto en el momento de entrar al salón de clases. 3.- El alumno deberá participar en todas las actividades escolares que el instructor indique. 4.- El alumno tendrá que justificar sus faltas ante la direccion académica. 5.- Los trabajos se recibirán en el tiempo y la forma señalada por el instructor. 6.- El alumno no debe de entrar con gorra al salón de clases. 7.- El alumno debe cumplir con el 80% de asistencia como mínimo para poder tener derecho al examen parcial. 8.- El alumno deberá tener su celular en modo silencio o apagado.

Materiales

Transformador 1 KVA 240-480/120 Volts; Amperímetro 0-20 C.D; Voltímetro 0-200 V.C.D.; Fuente de Voltaje Variable ITK. Cables de Conexión.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título	Autor	Editorial	Edición/Año	Ejemplares
Máquinas eléctricas y transformadores /	Guru, Bhag S.	Alfaomega,	3a / 2003	4	-

Parámetros de Examen
PARCIAL 1	De la actividad 1.1.0 a la actividad 2.1.3
PARCIAL 2	De la actividad 3.1.1 a la actividad 5.1.5

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Fundamentos de electromagnetismo y transformador eléctrico. 1.1. Conoce el principio de operación del transformador y comprende su funcionamiento para determinar su aplicación. 1.1.0. Presentación de la asignatura. Manual de Practicas - 1 parcial (1080832 bytes) Planeación Didáctica unidad 1 (36822 bytes) Planeación Didáctica unidad 2 (36904 bytes) 1.1.1. Utilizar las leyes del electromagnetismo en el funcionamiento de las máquinas eléctricas. J. Fraile Mora (2003). Maquinas electricas. Quinta edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (8 -19) 1.1.2. Describir las partes de un transformador, y determinar sus marcas de polaridad y su relación de transformación. Practicas 1 y 2 del manual de practicas 1.1.3. Obtener la resistencia óhmica de los devanados y su resistencia de aislamiento Realizar la practica 3 1.1.4. Determinar la polaridad de un transformador. Realizar la practica 4 1.1.5. Describir los principios de operación de los transformadores monofásicos, y trifásicos. Realizar la practica 5 1.1.6. Investigar la diferencia entre un transformador y un autotransformador Realizar la practica 6 1.1.7. Investiga y expone sobre los fundamentos de electromagnetismo y transformador eléctrico. Fuente de información para la exposición. (22551 bytes)
2. Máquinas de corriente directa 2.1. Conoce el principio de funcionamiento de la máquina de C.C. como generador y como motor para su adecuada selección y aplicación. Realiza el arranque y control de velocidad de los motores de C.C. 2.1.1. Identificar las partes que conforman una máquina de C.C. y describir el principio de funcionamiento. J. Fraile Mora (2003). Maquinas electricas. Quinta edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (480) J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. 532) 2.1.2. Determinar las curvas características en los diferentes tipos de conexión de los generadores de C.C. J. Fraile Mora (2003). Maquinas electricas. Quinta edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (483) Curvas en los diferentes tipos de conexion (396069 bytes) 2.1.3. Analizar los parámetros utilizados en una máquina de C.C. para su operación como generador y como motor J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (546)
3. Máquinas síncronas 3.1. Aplica el principio de funcionamiento de la máquina síncrona como motor y como generador y su comportamiento en el sistema eléctrico para controlar su operación. 3.1.1. Investigar y analizar el principio de funcionamiento de una máquina síncrona como motor o como generador. J. Fraile Mora (2003). Maquinas eléctricas. Quinta edición. Editorial: McGRAW-HILL. (pag. 387-393) J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (551) http://www.learnengineering.org/2014/04/Synchronous-motor-working-principle.html 3.1.2. Elaborar el circuito equivalente de la máquina síncrona. A. E. Fitzgerald (2004). Máquinas eléctricas. Sexta Edición. Editorial: McGRAW-HILL. (Pag. 250-257) https://www4.frba.utn.edu.ar/html/Electrica/archivos/Apuntes_EyM/Capitulo_9_Maquina_Sincronica.pdf.pdf https://www.google.com.mx/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjA95HGyPXWAhXrqlQKHZs-AUMQFggmMAA&url=https%3A%2F%2Fwww4.frba.utn.edu.ar%2Fhtml%2FElectrica%2Farchivos%2FApuntes_EyM%2FCapitulo_9_Maquina_Sincronica.pdf&usg=AOvVaw29ha29rtDEN4SkQCUr19hZ 3.1.3. Trazar los diagramas fasoriales resultantes de un alternador alimentando con cargas resistivas, inductivas y capacitivas. J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (285) 3.1.4. Calcular la fuerza electromotriz inducida y su frecuencia variando la corriente de excitación del devanado de campo y la velocidad en forma matemática y comprobar experimentalmente. https://www.fisicapractica.com/fem-espira-campo.php 3.1.5. Conectar en paralelo los generadores síncronos o interconectarlos con un bus infinito tomando en cuenta las condiciones requeridas J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (5454) A. E. Fitzgerald (2004). Máquinas eléctricas. Sexta Edición. Editorial: McGRAW-HILL. (Pag. 324) http://docentes.uto.edu.bo/ablancob/wp-content/uploads/3.1_Generador_Paralelo.pdf 3.1.6. Investigar las diferentes formas de arrancar el motor sincrónico http://www.nichese.com/sincrono.html 3.1.7. Calcular los valores de par electromagnético, así como su potencia y rendimiento del motor síncrono. J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (285)
4. Motores de inducción 4.1. Aplica las leyes del electromagnetismo para comprender el funcionamiento del motor de inducción. 4.1.1. partes de un motor asincrono. 4.2. Selecciona el motor de acuerdo a las características de la carga para una aplicación en específico. 4.2.1. Investigar las partes constitutivas del motor jaula de ardilla y del motor de rotor devanado . https://es.wikipedia.org/wiki/Jaula_de_ardilla http://motores.nichese.com/asincrono.htm 4.3. Utiliza los métodos de arranque y control de velocidad de los motores de inducción para determinar su aplicación. 4.3.1. Realizar pruebas para la obtención de parámetros de los motores de inducción. J. Fraile Mora (2003). Maquinas electricas. Quinta edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (316-324) J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (439) J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (445) J. Fraile Mora (2003). Maquinas electricas. Quinta edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (327-330) 4.3.2. Investigar las diferentes aplicaciones del motor de inducción. http://ecatalog.weg.net/files/wegnet/WEG-seleccion-y-aplicacion-de-motores-electricos-articulo-tecnico-espanol.pdf
5. Motores Especiales 5.1. Conoce el funcionamiento y características de los motores monofásicos de inducción y los diferentes tipos de máquinas especiales para determinar sus aplicaciones. 5.1.1. Investigar las partes que lo componen y las funciones del motor monofásico de inducción. J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (557) 5.1.2. Comprender el principio de funcionamiento del motor monofásico de inducción. J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (665) 5.1.3. Investigar los métodos de control de velocidad de los motores monofásicos de inducción. J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (675) 5.1.4. Elaborar un cuadro sinóptico donde aparezcan todos los tipos de motores monofásicos, sus características y aplicaciones http://www.skf.com/mx/industry-solutions/electric-motors/electric-motors-for-consumer-goods/applications/ac-single-phase-induction-motors/index.html http://www.nichese.com/monofasico.html 5.1.5. Elaborar un cuadro sinóptico donde aparezcan todos los motores especiales, su funcionamiento, características y aplicaciones de cada uno de ellos. J. Chapman (2003). Maquinas electricas. Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill. Pag. (686)