CORPORACIÓN UNIVERSITARIA AUTÓNOMA DE NARIÑO
VICERECTORIA ACADEMICAUNIDAD DE PRODUCCION DEL CONOCIMIENTO (PROYECTO EDUCATIVO POR ASIGNATURA)
PERIODO ACADÉMICO 2010-2
1. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA
FACULTAD: ELECTRONICA NOMBRE DE LA ASIGNATURA: CIRCUITOS III
CÓDIGO: 11203324
ÁREA: ESPECIFICA
TIPO DE ASIGNATURA: TEORICO -LABORATORIO PRE – REQUISITOS: CIRCUITOS ELÉCTRICOS II PROGRAMA: INGENIERÍA ELECTRÓNICA
SEMESTRE: 3
DOCENTE: ING. CHRISTIAN VEGA CAICEDO
2. ENFOQUE DE LA ASIGNATURA
2. 1 ENFOQUE EPISTEMOLÓGICO
El descubrimiento de los fenómenos eléctricos, es sin duda alguna, uno de los más importantes avances en la historia de toda la humanidad. En el momento, es difícil concebir nuestra existencia sin la energía eléctrica. Los grandes avances en el campo a lo largo de los últimos dos siglos se dan, gracias al trabajo de grandes de hombres de ciencia, quienes sentaron las bases de lo que hoy conocemos como electrónica, que involucra la aplicación práctica de las teorías electromagnéticas.
El avance en la ciencia de la electrónica es progresivo y continuo, semana a semana se siguen produciendo avances en el área, y en ocasiones grandes descubrimientos hacen que se den saltos enormes, como lo fueron, la fabricación de circuitos integrados y el trabajo en superconductividad.
La aplicación de esta ciencia, ha producido cambios significativos en nuestra forma de vida, así como ha mejorado la calidad de vida, ha hecho del hombre un ser más dinámico comunicado constantemente con su entorno, e involucrado en una economía globalizada que tiene como premisa la productividad y la eficiencia.
2.2 ENFOQUE PEDAGÓGICO
El aprendizaje de las asignaturas básicas de ingeniería es de vital importancia para la formación del estudiante de electrónica, puesto que si se sientan correctamente las bases, la asimilación de conceptos y habilidades de las asignaturas de formación intermedia van a ser mucho más acertadas, así como también se verá beneficiada su formación integral como profesional en el área.
relacionarse con su entorno de una manera correcta, se pueden sentar bases para despertar la curiosidad por la investigación, la capacitación, la docencia y la producción científica.
Actualmente se están rompiendo esquemas y paradigmas de la educación, introduciendo las competencias, como una forma de evaluar las aptitudes y actitudes del estudiante. Esta asignatura, busca fortalecer las competencias cognitiva, actitudinal y procedimental, puesto que es imprescindible llevar a la práctica los conceptos asimilados en el aula, así como analizar su aplicación en problemas cotidianos de la ingeniería y dar las mejores soluciones a éstos.
3. JUSTIFICACIÓN
Esta asignatura ofrece al estudiante una visión profunda sobre las máquinas eléctricas, sus principios físicos, sus parámetros característicos y sus aplicaciones a nivel industrial y residencial.
4. OBJETIVOS
4.1 OBJETIVO GENERAL
Interpretar los principios básicos del funcionamiento de las diferentes máquinas eléctricas, para ser aplicados en la solución de problemas prácticos sobre: Transformadores, motores, generadores y sus respectivos medios de protección y conexión, para que el estudiante identifique, diseñe y aplique su experiencia profesional.
4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Comprender la importancia de las máquinas eléctricas en la vida moderna.
Identificar el transformador como un dispositivo indispensable en la generación y distribución de la energía eléctrica.
Estimar los parámetros más importantes en cuanto a funcionamiento y rendimiento, teniendo en cuenta los modelos y simplificaciones relacionados con máquinas eléctricas.
Identificar las diferentes clases, construcciones y aplicaciones de las máquinas eléctricas a nivel industrial.
Brindar pautas para el diseño y pruebas de máquinas eléctricas
Resaltar la importancia de los sistemas de protección en instalaciones eléctricas.
5. COMPETENCIAS
5.1 ACTITUDINAL
Contribuir a la formación ética del ingeniero, mediante la vivencia del código de ética profesional; así como el conocimiento de la reglamentación existente para el ejercicio de la profesión.
Fomentar la protección del medio ambiente como un compromiso del ingeniero, a través del conocimiento de la reglamentación existente a nivel nacional e internacional, de las nuevas tecnologías utilizadas para disminuir el impacto ambiental, y de las repercusiones negativas que ocasionan las malas prácticas ambientales en los proyectos de ingeniería.
5.2 COGNOSCITIVA
Identificar los diferentes tipos de maquinas eléctricas.
Diseñar y estimar parámetros de operación de máquinas eléctricas. Analizar los circuitos equivalentes referentes a las máquinas eléctricas.
Conceptualizar los principios físicos que permiten la operación de máquinas estáticas y dinámicas.
Identificar los diferentes modelos matemáticos relacionados con máquinas eléctricas.
Asimilar los conceptos básicos en cuanto a sistemas de interconexión eléctricos, riesgo eléctrico, protección de equipos y seguridad industrial.
5.3 PROCEDIMENTAL
Desarrollar apropiadamente las pruebas a transformadores y estimar sus parámetros de rendimiento.
Construir un transformador con base en cálculos de diseño.
Construir una máquina dinámica, verificando los principios físicos de funcionamiento. Proponer e implementar un proyecto práctico relacionado con máquinas eléctricas.
6 . LOGROS DE APRENDIZAJE
6.1 COGNOSCITIVO
El estudiante asimilará los conceptos básicos referentes a las maquinas eléctricas, tendrá criterios para analizar y diseñar equipos y sistemas que involucren el uso de máquinas eléctricas.
6.2 PROPOSITIVAS
El estudiante adquirirá el conocimiento suficiente para elaborar proyectos involucren el uso de máquinas eléctricas a nivel industrial.
6.3 ACTITUDINALES
El estudiante fomentará sus valores de responsabilidad, cumplimiento y compromiso con su profesión de Ingeniero.
7. RECURSOS
Aula de Clase
Instrumentación Básica Laboratorio de Electrónica Aula de Informática – Simuladores de Circuitos Textos Recomendados
Acceso a Internet
8. BIBLIOGRAFÍA
DOCENTE:
CRONOGRAMA DE LA ASIGNATURA
TIEMPO
TEMAS NIVELES DE
DESEMPEÑO ESTRATEGIA METODOLOGICA ACTIVIDADES DEL ESTUDIANTE
EVALUACIÓN RECURSOS S P I
1 2 6 6 8 8
Unidad 1: Principios de Máquinas Eléctricas.
Importancia de las máquinas eléctricas. Clasificación. Movimiento Rotatorio. Campo
Magnético.
Circuitos Magnéticos. Cálculo de Núcleos Ley de Faraday. Potencia real reactiva y aparente. El triangulo de potencia.
*Identificar los diferentes tipos de maquinas
eléctricas. *Conceptuar los fenómenos físicos que dan lugar a la operación de las máquinas eléctricas. Consulta bibliográfica dirigida. *Exposición didáctica *Solución de ejercicios. *Consulta de textos. *Desarrollo de control de lectura. *Solución de ejercicios propuestos. *Solución de talleres y ejercicios. *Control de lectura. Internet Textos guía Presentación con diapositivas. 3 4 5 6 6 6 12 12 12 Unidad 2: Transformadores
Tipos y Construcción de Transformadores. El transformador Ideal. Circuito Equivalente de un transformador.
Pruebas a transformadores. Tomas y regulación de voltaje. El
autotransformador. Práctica de Laboratorio No.1 Diseño, construcción y pruebas de un
transformador.
*Identificar las diferentes clases de transformadores. *Analizar circuitos con transformadores y determinar sus parámetros. *Diseñar, construir y probar un transformador.
*Exposición didáctica. * Ejemplos orientados.
* Taller Ejercicios de aplicación. *Práctica en Laboratorio de Electrónica. *Consulta de textos. *Solución de ejercicios propuestos. *Sustentación e informe de laboratorio.
* Solución de taller. *Participación en clase. *Evaluación laboratorio. *Evaluación unidades 1 y 2.
Internet Textos guía Laboratorio de electrónica. Presentación con
6 7 6 8 6 9 Unidad 3: Transformadores Trifásicos Sistemas Trifásicos
balanceados. Conexiones Y – Δ. Transformadores Trifásicos. Cálculos de potencia, corriente y voltajes trifásicos. Circuito equivalente por fase. Cálculos en las Principales configuraciones de transformadores
trifásicos.
*Identificar las ventajas y
desventajas de los sistemas trifásicos respecto a los monofásicos. *Analizar y determinar parámetros en circuitos con transformadores trifásicos. *Exposición Didáctica. *Ejemplos Orientados *Lectura de material sugerido. *Solución de ejercicios
* Solución de taller. *Participación en clase. . *Textos sugeridos. *Internet *Manuales de Servicio. 8 9 10 6 6 6 12 12 12
Unidad 3: Motores D.C.
Tipos de Motores Eléctricos. Principio de funcionamiento motor D.C. Modelo matemático motor D.C serie, paralelo y compuesto. Arrancadores. Cálculo de eficiencia. Construcción de Motor D.C. Práctica de Laboratorio No.2 Control de Giro y Velocidad de Motores D.C.
*Identificar las características y aplicaciones de los motores D.C. *Implementar circuitos de control básicos para motores D.C.
*Exposición didáctica.
*Ejemplos orientados *Taller ejercicios de aplicación de conceptos. *Solución de ejercicios propuestos. *Práctica en laboratorio de Montajes. *Taller de aplicación. *Informe de práctica. *Evaluación Unidades 3 y 4.
Internet Textos guía Laboratorio de electrónica. Presentación en diapositivas.
11 6 12
Unidad 5: Motores de Inducción
Tipos de motores de inducción. Principios de Funcionamiento. Circuito Equivalente. Características Par – Velocidad. Circuitos de Arranque, Control de Velocidad. *Identificar las principales características de las máquinas eléctricas de inducción y sus aplicaciones.
*Consulta bibliográfica. *Exposición didáctica.
12 13 6 6 12 12
Unidad 6: Motores Especiales
Motor Universal. Motores de inducción monofásicos. Métodos de arranque. Motores de Paso. Servomotores.
Práctica de Laboratorio No.3 Control de Servomotores.
Laboratorio No.4 Control motor de paso.
*Identificar las aplicaciones para motores especiales. *Implementar el control de un motor de Paso. *Consulta bibliográfica. *Exposición didáctica. *Practica de Laboratorio. *Consulta de Textos. *Sustentación y presentación de informe de laboratorio. *Informe de Laboratorio. *Taller de aplicación de conceptos. Internet Textos Guía Laboratorio de Electrónica. 14 15 6 6 12 12
Unidad 7: Generadores Síncronos
Construcción. Velocidad de rotación. Voltaje generado. Circuito Equivalente.
Diagrama Fasorial. Potencia y Par. Valores Nominales. Curvas de operación.
*Identificar los principios físicos y aplicaciones de los generadores síncronos en los sistemas de potencia. *Exposición Didáctica. *Lectura de Textos sugeridos. *Desarrollo de Ejercicios. *Taller de aplicación de conceptos. *Evaluación unidades 6 y 7.
Internet Textos guía Laboratorio de electrónica.
16 6 12 Desarrollo Trabajo Final *Aplicar los conceptos adquiridos en la asignatura en la implementación de un proyecto práctico que involucre máquinas eléctricas. *Asesoría y acompañamiento en el diseño y montaje.
*Diseño e implementación del prototipo. *Sustentación y pruebas de funcionamiento. Internet Textos guía Laboratorio de electrónica.