Universidad de La Rioja

Sistemas eléctricos
GUÍA DOCENTE    Curso 2020-21

Titulación:Grado en Ingeniería Mecánica803G
Asignatura:Sistemas eléctricos490
Materia:Fundamentos de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Automática
Módulo:Formación Obligatoria común a la rama Industrial
Modalidad de enseñanza de la titulación:PresencialCarácter:Obligatoria
Curso:2Créditos ECTS:6,00Duración:Semestral (Primer Semestre)
Horas presenciales:60,00Horas estimadas de trabajo autónomo:90,00
Idiomas en que se imparte la asignatura:Español
Idiomas del material de lectura o audiovisual:Español

Departamentos responsables de la docencia

INGENIERÍA ELÉCTRICAR109
Dirección:C/ San José de Calasanz, 31Código postal:26004
Localidad:LogroñoProvincia:La Rioja
Teléfono:941299477Fax:941299478Correo electrónico:dpto.die@unirioja.es

Profesorado previsto

Profesor:Villoslada Villoslada, GregorioResponsable de la asignatura
Teléfono:941299489Correo electrónico:gregorio.villoslada@unirioja.es
Despacho:309Edificio:EDIFICIO DEPARTAMENTALTutorías:Consultar
Profesor:Capellán Villacián, Cándido
Teléfono:941299488Correo electrónico:candido.capellan@unirioja.es
Despacho:314Edificio:EDIFICIO DEPARTAMENTALTutorías:Consultar
Profesor:Mendoza Villena, Montserrat
Teléfono:941299490Correo electrónico:montserrat.mendoza@unirioja.es
Despacho:104Edificio:EDIFICIO DEPARTAMENTALTutorías:Consultar
Profesor:Rada García, Omar
Teléfono: Correo electrónico:omar.rada@unirioja.es
Despacho: Edificio:EDIFICIO DEPARTAMENTALTutorías:Consultar
Profesor:Sáenz López, Raúl
Teléfono:941299493Correo electrónico:raul.saenz@unirioja.es
Despacho:306Edificio:EDIFICIO DEPARTAMENTALTutorías:Consultar

Descripción de los contenidos

· Elementos de circuitos.
· Métodos de análisis de circuitos.
· Teoremas fundamentales.
· Régimen estacionario sinusoidal.
· Introducción al régimen transitorio.
· Sistemas polifásicos equilibrados y desequilibrados.
· Cuadripolos.
· Introducción a las máquinas eléctricas.

Requisitos previos de conocimientos y competencias para poder cursar con éxito la asignatura

Recomendados para poder superar la asignatura.

Los contenidos relacionados con otras asignaturas que se consideran de especial interes, sin perjuicio de utilizar tambien otros, son:
De Electricidad y Magnetismo
Circuitos eléctricos: leyes básicas (Kirchhoff) y ecuaciones de definición de los elementos.
Esta asignatura requiere tener unos sólidos conocimientos de magnetismo y electromagnetismo
De matemáticas I
Cálculo vectorial y operación con números complejos; trigonometría;conocimiento y uso de funciones exponenciales y logarítmicas
De matemáticas II
Resolución de sistemas de ecuaciones lineales y de ecuaciones de segundo grado;
De matemáticas III
Cálculo diferencial e integral (conceptos de derivación e integración, derivada e integral de funciones simples); Ecuaciones diferenciales y resolución de ecuaciones diferenciales; Transformadas de Laplace y aplicación a la resolución de ecuaciones diferenciales
Mecánica
Conceptos de par, velocidad, potencia, sistemas rotacionales, sistemas lineales y leyes básics de la dinámica asociados

Contexto

Esta asignatura, perteneciente al módulo obligatorio común a la rama industrial, se apoya en los conocimientos básicos impartidos en la materia de Matemáticas y en la asignatura de Electricidad y Magnetismo. Mediante ella se transmitirán al futuro graduado las bases conceptuales de la tecnología eléctrica, especialmente en los aspectos relacionados con los circuitos eléctricos utilizados para la generación, distribución y uso de la energía eléctrica. Sobre estas bases conceptuales se fundamentan competencias específicas para los graduados en Ingeniería Eléctrica, Ingeniería Electrónica Industrial y Automática e Ingeniería Mecánica.

Competencias

Competencias generales

G1 - Capacidad de análisis y síntesis.
G2 - Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica.
G3 - Planificación y gestión del tiempo.
G4 - Comunicación oral y escrita de la propia lengua.
G9 - Habilidades de gestión de la información (habilidad para buscar y analizar información procedente de fuentes diversas).
G10 - Capacidad crítica y autocrítica.
G11 – Capacidad de adaptación a nuevas situaciones.
G13 - Resolución de problemas.
G15 - Trabajo en equipo.
G19 – Habilidad para trabajar de forma autónoma.
G20 - Diseño y gestión de proyectos.
O3 - Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

Competencias específicas

C4 - Conocimiento y utilización de los principios de teoría de circuitos y máquinas eléctricas.

Resultados del aprendizaje

El alumno:
R1. Conocerá los fundamentos de la teoría de circuitos.
R2. Conocerá, comprenderá y será capaz de aplicar los principios del análisis de circuitos.
R3. Comprenderá y será capaz de aplicar las técnicas de modelado propios de la teoría de circuitos.
R4. Será capaz de identificar y describir el comportamiento de componentes eléctricos.
R5. Conocerá los fundamentos de máquinas eléctricas.
R6. Comprenderá y será capaz de aplicar los principios de la teoría de circuitos a las máquinas eléctricas.
R7. Será capaz de realizar aproximaciones a los problemas de ingeniería relativos a los circuitos y máquinas eléctricas.

Temario

BLOQUE I
Tema 1. Elementos de circuitos eléctricos
1.1. Elementos ideales activos y pasivos.
1.2. Elementos reales activos y pasivos.
1.3. Relación entre tensión e intensidad en los elementos eléctricos.
1.4. Asociación de elementos y conversión de fuentes.
1.5. Topología de circuitos.
Tema 2. Métodos generales de análisis de circuitos.
2.1. Métodos basados en ecuaciones nodales.
2.2. Métodos basados en ecuaciones circulares.
Tema 3. Teoremas fundamentales.
3.1. Teorema de superposición.
3.2. Teoremas de Thevenin y Norton.
3.3. Teorema de Rosen.
3.4. Teorema de la máxima transferencia de potencia.
Tema 4. Circuitos en régimen estacionario sinusoidal.
4.1. Circuito RLC serie.
4.2. Circuito RLC paralelo.
4.3. Potencia y energía en elementos eléctricos en corriente alterna sinusoidal.
4.4. Potencias activa, reactiva y aparente.
4.5. Potencia compleja.
4.6. Factor de potencia de una instalación.
4.7. Mejora del factor de potencia.
4.8. Circuitos resonantes.
4.9. Redes de dos puertas: Cuadripolos.
BLOQUE II
Tema 5. Sistemas polifásicos.
5.1. Generación de un sistema polifásico de tensiones.
5.2. Sistemas trifásicos.
5.3. Circuitos trifásicos equilibrados.
5.4. Circuitos trifásicos desequilibrados.
5.5. Medida de la potencia en circuitos trifásicos.
Tema 6. Introducción al régimen transitorio en circuitos eléctricos.
6.1. Circuitos en el campo transformado.
6.2. Circuitos de primer orden.
6.3. Circuitos de segundo orden.
Tema 7. Introducción a las máquinas y líneas eléctricas.
7.1. Aspectos generales de las máquinas eléctricas.
7.2. Principios de la conversión de energía electromecánica.
7.3. Parámetros y características más utilizadas en las máquinas eléctricas.
7.4. El sistema eléctrico.
7.5. Introducción a las instalaciones eléctricas.
PRÁCTICAS DE LABORATORIO.
Práctica 1. Análisis de circuitos 1. Tensiones y corrientes senoidales.
Práctica 2. Análisis de circuitos 2. Estudio de un circuito RLC serie y paralelo, alimentado con una c. alterna monofásica.
Práctica 3. Análisis de circuitos 3. Comprobación de los teoremas fundamentales de circuitos.
Práctica 4. Análisis de circuitos 4. Medida y mejora del factor de potencia en receptores monofásicos.
Práctica 5. Redes de dos puertos. Cuadripolos Eléctricos.
Práctica 6. Sistemas trifásicos 1. Medida de tensiones e intensidades, en circuitos de corriente alterna trifásica, con receptores trifásicos equilibrados
Práctica 7. Sistemas trifásicos 2. Medida de tensiones e intensidades, en circuitos de corriente alterna trifásica, con receptores trifásicos desequilibrados.
Práctica 8. Sistemas trifásicos 3. Medida de potencias y del factor de potencia, en circuitos de corriente alterna trifásica, con receptores trifásicos equilibrados y desequilibrados.
Práctica 9. Estudio de circuitos en régimen transitorio.
Práctica 10. Introducción a las máquinas eléctricas y conexionado a la red de BT.

Bibliografía

Tipo:Título
Básica Análisis de circuitos en ingeniería / William H. Hayt, Jr.,Jack E. Kemmerly, Steven M. Durbin ; revisión técnica, Ahmed Zekkour Zekkour (2007) Absys Biba
BásicaCircuitos eléctricos, J.A. Edminister, Schaum, McGraw-Hill, Madrid. Absys Biba
BásicaMáquinas eléctricas / Jesús Fraile Mora-- 6ª ed-- Aravaca (Madrid) : McGraw-Hill, Interamericana de España, [2008] Absys Biba
Básica Circuitos eléctricos / Jesús Fraile Mora-- Madrid : Pearson, 2012 Absys Biba
ComplementariaCircuitos Eléctricos. Rafael Sanjurjo, Eduardo Lázaro, Pablo de Miguel. Garcia Maroto Editores Absys Biba
ComplementariaElectromagnetismo y circuitos eléctricos, J. Fraile Mora, McGraw-Hill, Madrid Absys Biba
ComplementariaElectrotecnia. Varios autores.- Editoriales: McGraw Hill, Santillana, Everest
ComplementariaIntroduction to electric circuits, R.C. Dorf, John Wiley & Sons, Londres.
ComplementariaMáquinas eléctricas, J. Sanz Feito, Prentice Hall, Madrid. Absys Biba
ComplementariaProblemas resueltos de Tecnologia Eléctrica. Narciso Moreno, A. Bachiller y Juan C. Bravo. Thomson Absys Biba
ComplementariaProblemas resueltos de tecnología eléctrica / Narciso Moreno, Alfonso Bachiller, Juan Carlos Bravo-- Madrid : Thomson, 2003 -- (Paso a paso) Absys Biba
ComplementariaReglamento electrotécnico para baja tensión e instrucciones técnicas complementarias (ITC) BT01 a BT51 : Real decreto 842/2002 : índice analítico de términos más utilizados / revisión técnica, Emilio Carrasco (2009) Absys Biba
ComplementariaTecnología eléctrica, A. Castejón, McGraw-Hill, Madrid Absys Biba
ComplementariaTeoría de circuitos : teoría y problemas resueltos / José Fernández Moreno-- Madrid : Paraninfo, 2011 Absys
ComplementariaTeoría de circuitos eléctricos, R. Sanjurjo, McGraw-Hill, Madrid. Absys Biba
ComplementariaProblemas de circuitos eléctricos. Jesús Fraile Mora. Pearson, 2013
ComplementariaGuía técnica de aplicación del REBT : reglamento electrotécnico para baja tensión. Garceta, D.L. 2015. Absys Biba
Recursos en Internet
La información sobre los desarrollos teóricos, problemas de aplicación, problemas propuestos, trabajos planteados, etc
      https://unirioja.blackboard.com/

Metodología

Modalidades organizativas

Clases teóricas
Seminarios y talleres
Clases prácticas
Tutorías
Estudio y trabajo en grupo
Estudio y trabajo autónomo individual

Métodos de enseñanza

Método expositivo - Lección magistral
Estudio de casos
Resolución de ejercicios y problemas
Aprendizaje cooperativo

Organización

Actividades presencialesTamaño de grupoHoras
Clases teóricas y pruebas presenciales de evaluaciónGrande30,00
Clases prácticas de aulaReducido10,00
Clases prácticas de laboratorioLaboratorio20,00
Total de horas presenciales60,00
Trabajo autónomo del estudianteHoras
Estudio autónomo individual o en grupo56,00
Preparación de las prácticas y elaboración de cuaderno de prácticas20,00
Resolución individual de ejercicios, cuestiones u trabajos, actividades de biblioteca o similar14,00
Total de horas de trabajo autónomo90,00
Total de horas150,00

Comentarios

El Plan de contingencias del curso 2020-21 para la adaptación de la actividad docente a los requerimientos de la situación sanitaria ha sido activado para las asignaturas del primer semestre y anuales. Puede encontrar información sobre la modalidad de impartición de la asignatura en www.unirioja.es/estudiantes/plan_contingencias/plan_contingencias.shtml o consultar el plan de contingencias completo en www.unirioja.es/servicios/opp/plandoc/2021/plancon.shtml.

Evaluación

Sistemas de evaluaciónRecuperableNo Recup.
Pruebas escritas60%
Trabajos y proyectos 20%
Informes y memorias de prácticas 20%
Total100%

Comentarios

Los sistemas y criterios críticos de evaluación podrán ser modificados, previa actualización de esta guía docente, si fuese precisa su adaptación a la modalidad no presencial o semipresencial como respuesta a las medidas, recomendaciones y/o restricciones aprobadas por las autoridades competentes en función de la situación sanitaria real o prevista.

Criterios críticos para superar la asignatura

Para aprobar la asignatura la calificación final obtenida será de al menos 50 % del valor total de la asignatura (una nota de 5 sobre 10 puntos), teniendo en cuenta los siguientes requisitos:
  • La calificación de los Informes y memorias de prácticas promediará para obtener la nota final cuando la nota de dicho sistema de evaluación sea superior a un 50 % de su valor total.
  • La calificación de los trabajos y proyectos promediará para obtener la nota final cuando la nota de dicho sistema de evaluación sea superior a un 40 % de su valor total.
Si no se supera este criterio crítico de evaluación, la calificación total de la asignatura será SUSPENSO, con la nota resultante de la suma de las calificaciones obtenidas en todos los sistemas de evaluación, truncada a un máximo de 4.5 puntos.
19/02/2021 11:17:07 - G 2020-21 - 803G - 490