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Clase 1 Presentación del Curso, Metodología y Evaluación Máquinas Eléctricas II Ricardo Bolaños Departamento de Ingeniería Eléctrica Facultad de Ingeniería 2021-II 17/11/2021 2 Misión del Programa Máquinas II - 2021-II "Formar ingenieros integrales con criterios de excelencia académica, autonomía, ética y estética, para participar mediante la investigación y la aplicación de sus competencias en la solución de los problemas de la sociedad, particularmente los referidos a la concepción, implantación y operación eficientes de sistemas eléctricos con una visión integral, universal e interdisciplinaria de los fenómenos y respeto por el medio ambiente… 3 Misión del Programa Máquinas II - 2021-II Con el medio externo se actúa a través de la investigación, la asesoría y la consultoría, orientadas al desarrollo científico y la apropiación e innovación tecnológicas, dentro de un trabajo interdisciplinario que propende por el manejo eficiente de la energía eléctrica y la minimización de sus impactos ambientales, para lo cual se busca continuamente ser interlocutor del gobierno y los sectores productivos regional y nacional.” 4 Visión del Programa Máquinas II - 2021-II "El programa de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Antioquia será reconocido por sus aportes al MANEJO EFICIENTE DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA en la región y el país, manifestados en la formación de ingenieros emprendedores y en proyectos de INVESTIGACIÓN, INNOVACIÓN Y DESARROLLO." 5 Máquinas Eléctricas II Máquinas II - 2021-II Propósito del curso: Fundamentar a las y los estudiantes en conceptos básicos de máquinas eléctricas de corriente alterna en estado permanente y transitorio. Justificación: La importancia de las máquinas de corriente alterna en la formación de toda ingeniera e ingeniero electricista, se justifica en que se utilizan en más del 95% de la energía eléctrica producida en el mundo y en más del 90% de los accionamientos industriales. 6Máquinas II - 2021-II Fuente: https://www.cognodata.com/blog/definir-objetivos-negocio/ Objetivo General Conocer los principios de funcionamiento de las máquinas AC rotativas en estado permanente y transitorio; incluyendo la selección, operación, mantenimiento y modelación. Máquinas Eléctricas II 7Máquinas II - 2021-II Objetivos Específicos Estudiar los principios de funcionamiento y aspectos constructivos de las máquinas de inducción y las máquinas sincrónicas. Determinar y utilizar los circuitos equivalentes de las máquinas eléctricas de inducción y sincrónicas. Establecer y analizar las diferentes pruebas de laboratorio para determinar los parámetros y características de las máquinas eléctricas rotativas. Introducir y analizar conceptos de control de velocidad, de excitación, esquemas de protección. Máquinas Eléctricas II 8Máquinas II - 2021-II Objetivos Específicos Estudiar y analizar el comportamiento de las máquinas eléctricas rotativas, de inducción y sincrónicas, en régimen permanente y transitorio. Comprender las diferentes condiciones de operación de las máquinas eléctricas así como los parámetros de control y diagnóstico. Estudiar e implementar el modelamiento matemático de los motores de inducción y las máquinas sincrónicas. Introducir los temas de mantenimiento y diagnóstico de máquinas eléctricas. Introducir el tema de selección de motores de inducción. Máquinas Eléctricas II Fuente: https://www.roketmkt.com/contenido-interactivo-para-mis-redes-como-me-ayuda/ 9 Contenidos Máquinas II - 2021-II Fuente: https://www.elagoradiario.com/desarrollo- sostenible/biodiversidad/colorear-pala-aerogenedor-evitaria- 70-muertes-aves/ UNIDAD 1: MÁQUINAS ASÍNCRONAS Fuente: https://www.worldenergytrade.com/energias- alternativas/agua-y-vapor/china-pone-en-marcha-la- segunda-mayor-central-hidroelectrica-del-mundo UNIDAD 2: MÁQUINAS SINCRÓNICAS UNIDAD 3: MODELAMIENTO Y SIMULACIÓN DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS UNIDAD 4: MANTENIMIENTO DE LAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS Fuente:https://www.liderdelemprendimi ento.com/mantenimiento-industrial/ Fuente:https://es.m.wikipedia.org/wiki/Arc hivo:Oscillation_amortie.svg Fuente:https://www.redeweb.com/a ctualidad/que-es-software/ Fuente: https://siticed.com.mx/2020/01/24/motor-de- induccion/ Fuente: https://www.luzplantas.com/que-es-un- generador-sincrono/ Fuente: https://aggity.com/software- mantenimiento-industrial/ 10 Contenidos Máquinas II - 2021-II UNIDAD 1: MÁQUINAS ASÍNCRONAS Generalidades de la máquina de inducción. Partes constitutivas de la máquina de inducción. Principio de operación. Campos magnéticos giratorios. Deslizamiento y velocidad del rotor. Corriente en el rotor y potencia. Circuito equivalente y diagrama vectorial. Determinación de los parámetros del circuito equivalente. Relaciones de potencia y máxima eficiencia. Características operativas, factores que influyen en la característica del par. Motor de rotor devanado y de doble jaula de ardilla. Arranque de los motores de inducción. Control de velocidad. Selección de los motores. Motores monofásicos. Regímenes asimétricos de operación. No. de semanas que se le dedicarán a esta unidad 5.0 Fuente: https://capacitaciontecnica.com.ar/2018/06/22/como-comprobar-un-motor-a-induccion/ Fuente: https://www.elagoradiario.com/desarrollo- sostenible/biodiversidad/colorear-pala-aerogenedor- evitaria-70-muertes-aves/ 11 Contenidos Máquinas II - 2021-II UNIDAD 2: MÁQUINAS SÍNCRONAS Generalidades de la máquina sincrónica. Componentes y tipos de máquinas. Devanados y FEM generada. Parámetros de la máquina y circuito equivalente. Regulación del generador. Relaciones de potencia y ángulo de potencia. Características operativas. Pruebas a los generadores sincrónicos. Conexión en paralelo, potencia reactiva y sincronización. Reparto de carga y funcionamiento en paralelo. Oscilaciones de las máquinas y regímenes asimétricos de funcionamiento. Motor sincrónico: aspectos constructivos. Motor sincrónico: potencias y torques, diagramas de tensión. Características operativas del motor sincrónico, métodos de arranque y condensador sincrónico. No. de semanas que se le dedicarán a esta unidad 7.0 Fuente: https://es.123rf.com/photo_73414188_centrales- t%C3%A9rmicas-y-l%C3%ADneas-el%C3%A9ctricas-en-un- d%C3%ADa-claro-.html Fuente: https://stem.guide/topic/centrales- electricas-termicas/?lang=es Fuente: https://www.greenteach.es/energia- hidraulica-hidroelectrica/ 12 Contenidos Máquinas II - 2021-II UNIDAD 3: MODELAMIENTO Y SIMULACIÓN DE MÁQUINAS ELÉCTRICRAS Modelo matemático del motor de inducción. Transformada de tres a dos ejes. Simulación usando variables de estado. Modelo matemático de generador sincrónico. Simulación de máquinas en paquetes de software (POWER FACTORY, ATP, MATLAB, SCILAB, etc.). No. de semanas que se le dedicarán a esta unidad 1.5 13 Contenidos Máquinas II - 2021-II UNIDAD 4: MANTENIMIENTO DE LAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS Importancia del mantenimiento preventivo. Clases de mantenimiento. Mantenimiento basado en condición para máquinas eléctricas. Técnicas clásicas de diagnóstico. Nuevas técnicas de diagnóstico de fallas. No. de semanas que se le dedicarán a esta unidad 0.5 Fuente: https://www.ambikon.com.mx/mantenimiento 14 Metodología y Evaluación Máquinas II - 2021-II Metodología: Clases con participación de estudiantes a través de preguntas, ejercicios y talleres. Evaluación: CONCEPTO PORCENTAJE FECHA PARCIAL 1 20% SEMANA 4 PARCIAL 2 20% SEMANA 8 PARCIAL 3 20% SEMANA 12 EXAMEN FINAL 25% SEMANA 16 SIMULACIONES TAREAS/QUIZZES 15% SEMANAL Fuente: http://ceip-lascastillas.centros.castillalamancha.es/content/profesorado 15 Metodología y Evaluación Máquinas II - 2021-II ARTÍCULO 104. (ADICIONADO POR EL ACUERDO SUPERIOR No.225 DE AGOSTO 18 1992) Examen supletorio. Examen supletorio es aquel que se practica en reemplazo de una actividad evaluativa parcial o final. Los exámenes de habilitación y validación en ningún caso tendrán supletorio. Parágrafo 1. La realización del examen la solicitael estudiante a su respectivo profesor. En caso de que su solicitud sea negada el estudiante podrá apelar ante el decano de la facultad que administra el curso. Parágrafo 2. Para solicitarlo, el estudiante deberá acreditar que ha padecido calamidad doméstica, impedimento de fuerza mayor o enfermedad certificada o refrendada por el Servicio Médico de la Universidad. La justificación deberá presentarse a más tardar en la primera semana en que el estudiante regrese a la Universidad, después de desaparecida la causa o impedimento. Parágrafo 3. Si el examen supletorio se refiere a un parcial, deberá presentarse dentro de los quince días siguientes a su autorización. Parágrafo 5. (ADICIONADO POR EL ACUERDO SUPERIOR 225 DE AGOSTO 18 DE 1992) Los exámenes supletorios se presentarán en las fechas y sitios fijados por la facultad. Máquinas II - 2021-I ¡Gracias!
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