Guia docente 2024_25 Escola de Enxeñaría Industrial

Grado en Ingeniería en Electrónica Industrial y Automática

Sistemas trifásicos y máquinas eléctricas

Contenidos

Tema	Subtema
ANÁLISIS Y RESOLUCIÓN DE CIRCUITOS TRIFÁSICOS EQUILIBRADOS Y DESEQUILIBRADOS	Introducción al funcionamiento de los sistemas eléctricos. Entornos de simulación y análisis: Simulink y SimPowerSystems. Circuitos trifásicos equilibrados. Tensiones e intensidades simples y de línea. Análisis de circuitos trifásicos equilibrados: planteamiento y resolución de problemas. Análisis de circuitos trifásicos desequilibrados: planteamiento y resolución de problemas. Potencia en los sistemas trifásicos. Compensación de la energía reactiva.
ANÁLISIS TRANSITORIO DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS	Circuitos lineales de 1er y 2ª orden: constantes de tiempo y duración del transitorio. Resolución de la ecuación diferencial. Tipos de respuestas y regímenes en función de la excitación. Identificación de las respuestas. Caracterización de circuitos en función de la ecuación: valores iniciales y finales en bobinas y condensadores. Tipos de fallos en los sistemas eléctricos. Cálculo de cortocircuito trifásico.
TEORÍA GENERAL DE LAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS	Principios fundamentales - Creación de campos magnéticos. - Fuerza electromagnética. -Ciclo de histéresis. -Estudio del generador elemental. -Estudio del motor elemental. Características generales y específicas de las ME Constitución de las máquinas eléctricas. Principio de funcionamiento de los motores Calentamiento y enfriamiento de las máquinas eléctricas. Clases de servicio de las máquinas eléctricas.
TRANSFORMADORES	Introducción. Aspectos constructivos. Transformador ideal. Funcionamiento de un transformador real. Circuito equivalente de un transformador: fems y tensiones. Ensayos del transformador. Caída de tensión en un transformador. Pérdidas y rendimiento de un transformador. Corriente de excitación en vacío: armónicos de la corriente. Corriente de conexión de un transformador. Simulación de un transformador de dos devanados. Autotransformadores. Transformadores trifásicos: esquemas de conexión. Transformadores de medida y protección. Resolución de problemas
MÁQUINAS ASÍNCRONAS	Campos magnéticos giratorio y devanados de las ME de ca. Campo magnético giratorio. Principio de funcionamiento de las máquinas asíncronas. Máquinas asíncronas. Constitución. Circuito equivalente. Ensayos. Curvas características. Maniobras. Regulación de velocidad Motores de inducción monofásicos. Constitución y principio de funcionamiento.
MÁQUINA SÍNCRONA	Introducción. Constitución y clasificación de las máquinas síncronas. Funcionamiento en vacío. Funcionamiento en carga. Reacción de inducido. Circuito equivalente. Funcionamiento de un generador acoplado a una red de potencia infinita: límites de funcionamiento. Funcionamiento como motor. Motor síncrono de imanes permanentes. Motor de flujo axial. Motor brushless. Motor paso a paso
MÁQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA	Aspectos constructivos de la máquina de corriente continua: Inductor e Inducido. Partes del inducido: el devanado, el colector de delgas y las escobillas. Principios de funcionamiento. Circuito equivalente. Magnitudes fundamentales: FEM y Par. La conmutación y la reacción de inducido. Características de funcionamiento de los motores de corriente continua: clasificación.- Regulación de velocidad y del par. Motores especiales: motores paso a paso.
PRACTICAS (LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS(LME). AULA DE INFORMÁTICA(AI))	Práctica 1 (AI): Circuitos básicos. Práctica 2 (AI): Entornos de simulación y análisis: Simulink y SimPowerSystems. Análisis transitorio de circuitos eléctricos. Práctica 3 (AI): Sistemas trifásicos. Estudio del neutro. Práctica 4 (AI): Medida de potencia. Práctica 5 (LME): Descripción del laboratorio. Circuitos de control de máquinas básicos. Práctica 6 (LME): Ensayo de un transformador monofásico y determinación de los parámetros del circuito equivalente. Transitorio de conexión Práctica 7 (AI): Transformador trifásico. Acoplamiento paralelo. Grupos de conexión. Práctica 8 (LME): Campos magnéticos giratorios. Práctica 9 (LME): Motor asíncrono. Ensayos. Corriente de arranque. Práctica 10 (AI): Funcionamiento en carga de la máquina asíncrona. Práctica 11 (AI): Circuitos básicos de control. Práctica 12 (LME): Arranque Y/D motor de inducción trifásico. Práctica 13 (AI): Circuito equivalente de la máquina asíncrona. Caracterización arranque. Práctica 14 (AI): Simulación funcionamiento de la máquina síncrona. Sincronización a la red. Práctica 15 (LME): Motores elementales. Motores de pulso. Flujo axial. Brushless y Brushed. Motores paso de paso Práctica 16 (AI): Introducción a las instalaciones eléctricas.