Informació general


Tipus d'assignatura: Obligatòria

Coordinador: Julián Horrillo Tello

Trimestre:1

Crèdits: 6

Professorat: Salvador Alepuz Menendez

Descripció


L’assignatura d’Electrotècnia té com a finalitat la capacitació dels estudiants del Grau Enginyeria en Electrònica Industrial i Automàtica per tal que siguin capaços d’entendre, interpretar i realitzar càlculs en els circuits elèctrics vinculats a la xarxa elèctrica (electrotècnia) i les màquines elèctriques. Es considerarà només el règim permanent, el règim transitori no serà objecte d’estudi. L’assignatura es recolza molt fortament en els continguts desenvolupats a l’assignatura de primer curs Sistemes Elèctrics. Per altra banda, els continguts estudiats aquí donen suport a assignatures com Electrònica de Potència, Automatització, i Robòtica.

Aquesta assignatura disposa de recursos metodològics i digitals per fer possible la seva continuïtat en modalitat no presencial en el cas de ser necessari per motius relacionats amb la Covid-19. D’aquesta forma s’assegurarà l’assoliment dels mateixos coneixements i competències que s’especifiquen en aquest pla docent.

El Tecnocampus posarà a l’abast del professorat i l’alumnat les eines digitals necessàries per poder dur a terme l’assignatura, així com guies i recomanacions que facilitin l’adaptació a la modalitat no presencial.

Resultats d'aprenentatge


  1. Explica el funcionament de la xarxa elèctrica, transformador, màquina asíncrona i de corrent continu.
  2. Calcula les magnituds elèctriques, en règim permanent, en sistemes elèctrics monofàsics i trifàsics.
  3. Calcula les magnituds elèctriques en règim permanent mitjançant els circuits equivalents de les màquines elèctriques.

Metodologia de trabajo


L’assignatura consta de 4 hores setmanals de classes presencials a l’aula i 2 hores setmanals de pràctiques de laboratori. El treball a l’aula es basarà en classes on el professor explicarà els conceptes teòrics, la resolució de problemes i, ocasionalment, la resolució col·laborativa d’exercicis per part dels estudiants. També introduirà les pràctiques, que es desenvoluparan en grups petits en el laboratori.

Les sessions de pràctiques seran d'assistència obligatòria i es realitzaran en grups de 15-20 estudiants, dividits en equips de treball de 2- 3 alumnes que realitzaran el treball indicat en el corresponent guió de pràctiques, en el laboratori de Màquines Elèctriques i/o Control.

Els estudiants disposaran de la documentació necessària per a seguir l’assignatura.

Està programada fora de l’aula la realització d’un treball de temàtica afí a l’assignatura.

Els estudiants, a més, hauran de dedicar un temps addicional, no presencial, a la resolució d’exercicis, elaboració d’informes de les pràctiques de laboratori i preparació de les proves escrites.

Continguts


 

Títol contingut 1: El sistema elèctric.

Descripció

Descripció del sistema elèctric

Concepte de fasor

Tipus de càrregues passives

El sistema elèctric monofàsic

El sistema elèctric trifàsic

Magnituds elèctriques

 

Títol contingut 2: Quadripols.

Descripció

Xarxes d’un sol port

Quadripols

Paràmetres dels quadripols i relacions entre els diversos tipus de paràmetres.

 

Títol contingut 3: Conceptes bàsics d’electromagnetisme.

Descripció

El circuit magnètic. Definicions i magnituds

Materials magnètics

Lleis dels circuits magnètics

Pèrdues d’energia en els nuclis ferromagnètics

 

Títol contingut 4: Acoblament magnètic

Descripció

Inductància mútua

Conveni dels punts

Inductància mútua en els dos sentits

Energia en bobines acoblades

 

Títol contingut 5: Transformador

Descripció

Principi de funcionament del transformador ideal

Aspectes constructius

Transformador en buit

Transformador amb càrrega

Circuit equivalent d’un transformador

Assajos del transformador

Caiguda de tensió en un transformador

Pèrdues i rendiment d’un transformador

 

Títol contingut 6: Màquina asíncrona

Descripció

Constitució física

Principi de funcionament

Circuit equivalent

Assajos

Balanç de potència

Equacions i corbes característiques

Règim transitori. Engegada i regulació

 

Títol contingut 7: Màquina de corrent continu

Descripció

Constitució física

Principi de funcionament

Reacció de l’induït

Model de la màquina. Tipus d’excitació

Funcionament com a motor i com a generador

Balanç de potència

Règim transitori. Engegada i regulació

 

Títol contingut 8: Màquina síncrona

Descripció

Constitució física

Principi de funcionament

Circuit equivalent

Balanç de potència

Equacions i corbes característiques

Règim transitori. Engegada i regulació

Operació com a servomotor (brushless)

 

Activitats d'aprenentatge


Amb l’objectiu de recollir evidència de l’assoliment dels resultats de l’aprenentatge imprescindibles per superar l’assignatura, es realitzaran les següents activitats de caràcter avaluatiu:

Activitat avaluativa 1: Prova parcial escrita 1 (Ex1).

Descripció

Prova escrita (examen) d'avaluació dels continguts desenvolupats en els temes 1 al 4. Resolució de problemes d’Electrotècnia.

Material de suport

Apunts i col·lecció de problemes.

Bibliografia.

Lliurable i vincles amb l’avaluació.

Resolució de la prova.

Representa el 35% de la nota total de l’assignatura.

Vincles amb els resultats de l’aprenentatge

Evidència de l’assoliment dels resultats de l’aprenentatge 1- (part relativa a la xarxa elèctrica) i 2-.

 

Activitat avaluativa 2: Prova parcial escrita 2 (Ex2).

Descripció

Prova escrita (examen) d'avaluació dels continguts desenvolupats en els temes 5 al 8. Resolució de problemes de màquines elèctriques.

Material de suport

Apunts i col·lecció de problemes.

Bibliografia.

Lliurable i vincles amb l’avaluació

Resolució de la prova.

Representa el 35% de la nota total de l’assignatura.

Vincles amb els resultats de l’aprenentatge

Evidència de l’assoliment dels resultats de l’aprenentatge 1- (part relativa a les màquines elèctriques) i 3-.

 

Activitat avaluativa 3: Pràctiques de Laboratori (P).

Descripció

Observacions, mesures i càlculs de diverses experiències fetes en el laboratori de Màquines Elèctriques i/o de Control. Eventualment, simulacions de circuits i resolució de problemes en grups petits.

Material de suport

Guions de pràctiques.

Material i instrumentació de laboratori (hardware i software).

Campus Virtual.

Lliurable i vincles amb l’avaluació

Eventualment, informe previ de cada sessió pràctica.

Informe posterior de cada sessió pràctica.

Aquesta activitat representa un 20% de la nota final de l’assignatura.

Vincles amb els resultats de l’aprenentatge

Evidència de l’assoliment dels resultats de l’aprenentatge 1-, 2- i 3-.

 

Activitat avaluativa 4: Treball (T)

Descripció

Aquesta activitat, que consisteix en la realització d’un treball, es realitza de forma individual o eventualment en grup.

En aquesta activitat s’estudiarà i simularà amb ordinador alguna de les màquines o circuits que són objecte d’estudi en l’assignatura, tema proposat pel professor.

Caldrà elaborar un informe i fer una presentació del treball.

Material de suport

Enunciat de l’activitat.

Apunts de l’assignatura.

Bibliografia.

Programa de simulació PSIM.

Manual del software PSIM.

Lliurable i vincles amb l’avaluació

Informe, fitxers de simulació i presentació del treball.

Aquesta activitat representa un 10% de la nota final de l’assignatura

Vincles amb els resultats de l’aprenentatge

Atès que el tema cada treball estarà particularitzat per a cada estudiant o grup, es tindran evidències de l’assoliment dels resultats d’aprenentatge 1- i 2- o 3-.

Evidència de que l’estudiant pugui transmetre informació, idees, problemes i solucions a un públic tant especialitzat com no especialitzat (CB. 4).

 

Normes de realització de les activitats

Tota la informació sobre les activitats a realitzar estarà publicada al campus virtual.

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 el professor subministrarà un formulari. L'estudiant sols necessitarà d'estris per escriure i una calculadora.

Cadascuna de les pràctiques de laboratori necessitarà d'un informe (fet pel grup), el qual es lliurarà al professor, en general, a l’acabar la sessió de pràctiques. L’informe serà avaluat i en un termini aproximat d'una setmana. Eventualment caldrà lliurar, a l’inici de la pràctica, un informe previ.

El treball serà anunciat i organitzat a principi de curs, amb la previsió de lliurament i presentació a final de curs.

No s’acceptaran lliuraments fora dels terminis establerts ni a través de mitjans no previstos, excepte en casos de força major.

Sistema d'avaluació


La qualificació final (QF) de l’assignatura es calcula de la següent manera:

QF = Ex1 0,35 + Ex2 0,35 + P 0,2 + T 0,1

Notes mínimes:

Ex1 i Ex2: 3,0

P: 5,0

T: 4,0

En cas que alguna de les qualificacions de les activitats Ex1 i Ex2 estigui per sota de la nota mínima corresponent, la qualificació final de l’assignatura quedarà acotada a 4,0.

En cas que alguna de les qualificacions de les activitats P i T estigui per sota de la nota mínima corresponent, la qualificació final de l’assignatura quedarà acotada a 5,0.

Hi haurà una sessió de recuperació extraordinària de les activitats Ex1 i Ex2 (per separat) per a aquells estudiants que no hagin superat l’assignatura en l’avaluació ordinària. La qualificació d’aquesta recuperació substituirà a la de les activitats Ex1 i Ex2 dins de l’avaluació de l’assignatura, sempre que sigui superior. Les activitats P i T no són recuperables. En cas de realitzar la sessió de recuperació, la qualificació final quedarà acotada a 6,9.

Bibliografia


Bàsic

J. Fraile Mora, Máquinas eléctricas, McGraw-Hill, 6a ed., 2008.

S. Alepuz. Col·lecció d’exercicis d’Electrotècnia. ESUPT Tecnocampus.

S. Alepuz i R. Safont. Pràctiques d’Electrotècnia. ESUPT Tecnocampus.

S. Alepuz. Apunts d’Electrotècnia. ESUPT Tecnocampus.

Complementary

Maquinas eléctricas. J. Sanz, Ed. Pearson, 2002.

Máquinas eléctricas. S. J. Chapman, McGraw-Hill, 5a ed, 2012.

Electrotecnia. Problemas. X. Alabern, J. Riba, Ediciones UPC, 2008.