Informació general


Idiomes d'impartició


  • Català

Descripció


La finalitat de l’assignatura Sistemes Elèctrics és la formació dels estudiants del Grau Enginyeria en Electrònica Industrial i Automàtica, i del Grau en Enginyeria Mecànica per tal que siguin capaços d’entendre, interpretar i realitzar càlculs fonamentals en l’àmbit de la teoria de circuits i les màquines elèctriques. Aquesta assignatura proporciona la base imprescindible per donar suport a futures assignatures d’electricitat i electrònica en la carrera.

Resultats d'aprenentatge


Conoce, comprende y utiliza los principios de teoría de circuitos eléctricos y de máquinas eléctricas, así como sus ecuaciones fundamentales. (CE10)

Realiza medidas en sistemas eléctricos y circuitos electrónicos. (CE10, CE11)

Redacta textos con la estructura adecuada a los objetivos de comunicación. Presenta el texto a un público con las estrategias y los medios adecuados. (CE10, CE11, CE12)

Conoce y pone en práctica el modo y la dinámica de trabajar en equipo. (CE10, CE11, CE12)

Identifica las propias necesidades de información y utiliza las colecciones, los espacios y los servicios disponibles para diseñar y ejecutar búsquedas adecuadas al ámbito temático. (CE10, CE11, CE12)

Lleva a término los trabajos encomendados a partir de las orientaciones básicas dadas por el profesor, decidiendo el tiempo que hay que utilizar en cada apartado, incluyendo aportaciones personales y ampliando las fuentes de información indicadas. (CE10, CE11, CE12)

Conoce una tercera lengua con un nivel adecuado, tanto de forma oral como escrita. (CE10, CE11, CE12)

 

En acabar l'assignatura, l'estudiant és capaç de:

Assignar, relacionar i explicar les magnituds elèctriques en qualsevol circuit elèctric.

Resoldre circuits resistius en règim de corrent continu.

Resoldre circuits transitoris de primer i segon ordre.

Resoldre circuits en règim sinusoïdal permanent.

Representar gràficament (Bode) la resposta en freqüència de funcions de transferència.

Explicar, utilitzar i fer mesures en sistemes de corrent continu, en sistemes amb transitoris i en sistemes alterns, monofàsics i trifàsics.

Reconèixer, explicar el conceptes bàsics de funcionament i connectar les màquines elèctriques fonamentals.

Utilitzar els aparells del laboratori, d'alimentació i de mesura.

Utilitzar programari informàtic orientat al càlcul de circuits.

 

Metodologia de treball


L'assignatura consta de 6 hores setmanals, 4 de les quals són amb grup gran i 2 hores són amb grup petit.

En les classes de grup gran a l’aula es desenvoluparà la matèria teòrica, alternant l’exposició de conceptes teòrics i la resolució d’exercicis.

Les classes de grup petit corresponen a les pràctiques de laboratori o resolució d’exercicis.

Al laboratori els estudiants treballaran en grups de 2 o 3 persones.

Els estudiants disposaran de documentació per seguir l'assignatura: apunts, exercicis resolts i guió de pràctiques.

Els estudiants hauran de dedicar un temps addicional no presencial, a l'estudi, resolució d'exercicis, treballs previs i informes de les pràctiques, així com a la preparació de les proves escrites.

Continguts


Títol contingut 1: Anàlisi de circuits resistius en corrent continu

Descripció

Circuit elèctric i elements de circuit. Fonts de tensió, fonts de corrent i resistències. Magnituds i unitats elèctriques. Llei d'Ohm.

Curtcircuit i circuit obert. Elements en sèrie i en paral·lel.

Lleis de Kirchhoff. Anàlisi de nusos. Anàlisi de malles.

Teorema de superposició. Teoremes de Thévenin i Norton.

Activitats vinculades

Classes d'explicació teòrica amb resolució d’exercicis. Grup gran.

Pràctica 1: Circuit de corrent continu. Grup petit.

Resolució i presentació d’exercicis i treballs. Activitat no presencial.

Primera prova parcial. Grup gran.

 

Títol contingut 2: Resposta transitòria

Descripció

Bobines i condensadors.

Estudi de la resposta transitòria en circuits amb fonts contínues que contenen resistències, condensadors i bobines. Transitoris de primer ordre: circuits R-L i R-C. Transitoris de segon ordre: circuits R-C-L sèrie i R-C-L paral·lel.

Condicions de continuïtat en bobines i condensadors. Resposta completa com a suma de les respostes natural i forçada.

Representacions gràfiques de les funcions.

Activitats vinculades

Classes d'explicació teòrica amb resolució d’exercicis. Grup gran.

Classes de resolució d’exercicis. Grup petit.

Pràctica 2: Circuits amb transitoris de primer ordre. Grup petit.

Pràctica 3: Circuits amb transitoris de segon ordre. Grup petit.

Resolució i presentació d’exercicis i treballs. Activitat no presencial.

Segona prova parcial. Grup gran.

 

Títol contingut 3: Circuits en corrent altern.

Descripció

Règim sinusoïdal permanent.

Càlcul de circuits en el domini de la freqüència amb fasors i impedàncies.

Potència elèctrica en corrent altern.

Valors eficaços de tensions i corrents. Fasors de valor eficaç.

Potència complexa. Potència activa, reactiva, aparent i factor de potència.

Circuits trifàsics. Connexió en estrella i en triangle. Tensions simples i compostes.

Magnituds de línia, de fase i potència en càrregues trifàsiques equilibrades.

Activitats vinculades

Classes d'explicació teòrica amb resolució d’exercicis. Grup gran.

Classe de resolució d’exercicis. Grup petit.

Pràctica 4: Circuits en corrent altern. Grup petit.

Resolució i presentació d’exercicis i treballs. Activitat no presencial.

Tercera prova parcial. Grup gran.

 

Títol contingut 4: Introducció a les Màquines Elèctriques.

Descripció

Classificació de les màquines elèctriques: transformador, generadors i motors.

Valors nominals, pèrdues i rendiment.

Transformador monofàsic i trifàsic.

Màquina asíncrona: motor d'inducció trifàsic.

Activitats vinculades

Classes d'explicació teòrica amb resolució d’exercicis. Grup gran

Pràctica 5: Transformador. Grup petit.

Pràctica 6: Motor asíncron. Grup petit.

Resolució i presentació d’exercicis i treballs. Activitat no presencial.

Tercera prova parcial. Grup gran.

 

Títol contingut 5: Freqüència complexa. Resposta en freqüència.

Descripció

Freqüència complexa. Funcions sinusoïdals amb amplitud exponencial.

Funcions de transferència.

Resposta en freqüència.

Diagrames de Bode.

Activitats vinculades

Classes d'explicació teòrica amb resolució d’exercicis. Grup gran.

Pràctica 7: Resposta en freqüència. Grup petit.

Resolució i presentació d’exercicis i treballs. Activitat no presencial.

Quarta prova parcial. Grup gran.

Activitats d'aprenentatge


Títol de l'activitat 1: Primera prova parcial.

Descripció general

Prova escrita d'avaluació dels continguts desenvolupats en el tema 1 del curs.

Material de recolzament

L' enunciat de la prova va acompanyat d'un formulari.

Entregable y vincles amb l'avaluació

Resolució de la prova.

Qüestionari Moodle autocorregit pel sistema

La qualificació de la prova representa un 12% de la nota del curs.

Objectius específics

Al finalitzar l'activitat l'estudiant ha de ser capaç de:

Explicar conceptes teòrics i resoldre exercicis corresponents al contingut 1 del curs.

 

Títol de l'activitat 2: Segona prova parcial.

Descripció general

Prova escrita d'avaluació dels continguts desenvolupats en el tema 2 del curs.

Material de recolzament

L' enunciat de la prova va acompanyat d'un formulari.

Entregable y vincles amb l'avaluació

Resolució de la prova.

Qüestionari Moodle autocorregit pel sistema

La qualificació de la prova representa un 18% de la nota del curs.

Objectius específics

Al finalitzar l'activitat l'estudiant ha de ser capaç de:

Explicar conceptes teòrics i resoldre exercicis corresponents al contingut 2 del curs

.

 

Títol de l'activitat 3: Tercera prova parcial.

Descripció general

Prova escrita d'avaluació dels continguts desenvolupats en els temes 3 i 4 del curs.

Material de recolzament

L' enunciat de la prova va acompanyat d'un formulari.

Entregable y víncles amb l'avaluació

Resolució de la prova.

Qüestionari Moodle autocorregit pel sistema

La qualificació de la prova representa un 30% de la nota del curs.

Objetivos específicos

Al finalitzar l' activitat l'estudiant ha de ser capaç de:

Explicar conceptes teòrics i resoldre exercicis corresponents als continguts 3 i 4 del curs.

 

Títol de l'activitat 4: Quarta prova parcial.

Descripció general

Prova escrita d'avaluació dels continguts desenvolupats en el tema 5 del curs.

Material de recolzament

L' enunciat de la prova va acompanyat d'un formulari.

Entregable y vincles amb l'avaluació

Resolució de la prova.

Qüestionari Moodle autocorregit pel sistema

La qualificació de la prova representa un 20% de la nota del curs.

Objectius específics

Al finalitzar l' activitat l'estudiant ha de ser capaç de:

Explicar conceptes teòrics i resoldre exercicis corresponents al contingut 5 del curs.

 

Títol de l'activitat 5: Pràctiques de Laboratori.

Descripció general

Les pràctiques estan relacionades amb els temes teòrics de l'assignatura.
Cada pràctica conté un treball previ (generalment càlculs).
Les pràctiques consisteixen en la realització de muntatges (ja sigui amb components elèctrics o amb les màquines elèctriques), i la presa de mesures amb els diferents instruments (oscil·loscopi, polímetres, pinces amperimètriques, vatímetres, etc.).
Cal redactar un informe posterior de cada pràctica amb els càlculs, les mesures realitzades i les conclusions de l'estudiant.

Material de recolzament

Equipament del laboratori.

Guions de las pràctiques.

Entregable y vincles amb l'avaluació

Treball previ.
Informes de les pràctiques.
La qualificació de les pràctiques representa un 20% de la nota del curs.

Objectius específics

Al finalitzar l'activitat l'estudiant ha de ser capaç de:

Utilitzar correctament els aparells del laboratori (fonts d'alimentació i instruments de mesura).

Analitzar experimentalment els circuits estudiats a l'assignatura.

Pràctiques de laboratori

0:  SIMULACIÓ DE CIRCUITS RESISTIUS EN MULTISIM 2001

1: CIRCUIT EN CORRENT CONTINU

2: TRANSITORIS DE PRIMER ORDRE

3: TRANSITORIS DE SEGON ORDRE

4: CIRCUIT DE CORRENT ALTERN MONOFÀSIC

5: SISTEMES TRIFÀSICS. TRANSFORMADOR

6: MOTOR ASÍNCRON

7: RESPOSTA EN FREQÜÈNCIA

8: SIMULACIO DE CIRCUITS EN PSPICE

 

 

Dedicació

Hores

Tant per cent

Aprenentatge dirigit

Grup gran/teoría

40

30%

Grup mitjà/pràctiques

0

 

Grup petit/laboratori

20

10%

Activitats dirigides

0

 

Aprenentatge autònom

 

90

60%

 

Normes de realització de les activitats

Tota la informació sobre les activitats a realitzar estarà publicada a l’ecampus.

La realització de les pràctiques de laboratori és obligatòria. Cadascuna de les pràctiques de laboratori necessitarà d'un informe ( fet pel grup), el qual es lliurarà al MOODLE, en general, a l’acabar la sessió de pràctiques. L’informe serà avaluat en un termini aproximat d'una setmana.

No s’acceptaran lliuraments fora dels terminis establerts, excepte en casos de força major.

Per a cada activitat s’informarà de la normativa a seguir i de les condicions particulars que les regeixin, amb antelació suficient.

A les proves escrites, es proporcionarà un formulari. L'estudiant sols necessitarà d'estris per escriure i una calculadora. No es permet l'ús de telèfon mòbil ni ordinador.

Sistema d'avaluació


La qualificació final de l’avaluació ordinària serà la mitjana ponderada de les qualificacions de les activitats avaluables:

 

Activitat 1: Primera prova parcial                             12 %

Activitat 2: Segona prova parcial                              18 %

Activitat 3: Tercera prova parcial                              30 %

Activitat 4: Quarta prova parcial                               20 %

Activitat 5: Pràctiques de Laboratori                      20 %

Per a cada tema hi haurà qüestionaris Moodle (ET = Exercicis de Tema) que l'estudiant haurà de resoldre individualment a casa pel seu compte i que són corregits automàticament per l'ordinador. Aquells estudiants que obtinguin una qualificació >=8 en els ET obtindran una bonificació del 10% en la nota de l'examen corresponent. L'estudiant pot fer tants intents com calgui fins a la data límit d'entrega dels ET.

Abans de la realització de les pràctiques podrà realitzar-se una petita prova prèvia de 15 minuts consistent en preguntes basades en la pràctica anterior. Aquesta prova serà tinguda en compte a l'avaluació de la nota de pràctiques.

Per a tots els estudiants que no hagin superat l’assignatura en l’avaluació ordinària i hagin obtingut una nota superior a 2.5, hi haurà una sessió de recuperació. Aquest examen de recuperació serà de tota l’assignatura, no s’examinaran parts per separat. La qualificació d’aquesta recuperació promitjarà (80%) amb les pràctiques (20%). Si la nota mitjana resultant és superior a 5,0, la nota final quedarà acotada a 5,0.

Bibliografia


Bàsica

 Pràctiques de Sistemes Elèctrics. 2016.

Hayt, William H. - Kemmerly, Jack E.. Análisis de circuitos en ingeniería. 7ª ed.. México: McGraw-Hill, 2007. ISBN 9701061071.

Safont Sisa, Robert. Apunts de Sistemes Elèctrics. 2013.

Safont Sisa, Robert. Exercicis de Sistemes Elèctrics. 2013.


Complementària

Alexander, Charles. Fundamentos de circuitos eléctricos. 2ª ed.. México: McGraw-Hill, 2006. ISBN 970105606X.

Conejo, Antonio. Circuitos eléctricos para la ingeniería. 1ª ed.. Madrid: McGraw-Hill, 2004. ISBN 8448141792.

Fraile Mora, Jesús. Máquinas eléctricas. 6ª ed.. Madrid: McGraw-Hill, 2008. ISBN 8448161122.