TEORÍA DE REDES ELÉCTRICAS

TEORÍA DE REDES ELÉCTRICAS

DOBLE TITULACIÓN GRADO INGENIERÍA ELÉCTRICA E INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 09-10-17 12:42)
Código
106319
Plan
DT8
ECTS
6.00
Carácter
OBLIGATORIA
Curso
3
Periodicidad
Primer Semestre
Área
INGENIERÍA ELÉCTRICA
Departamento
Ingeniería Mecánica
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor
Roberto Carlos Redondo Melchor
Grupo/s
Todos
Departamento
Ingeniería Mecánica
Área
Ingeniería Eléctrica
Centro
E.T.S. Ingeniería Industrial de Béjar
Despacho
1ª planta, laboratorio de electrónica
Horario de tutorías

A determinar

URL Web
http://electricidad.usal.es
E-mail
roberrm@usal.es
Teléfono
923.408.080 - Ext. 2229

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

Ingeniería eléctrica.

Papel de la asignatura.

Asignatura básica de ingeniería eléctrica.

Perfil profesional.

Ingeniería.

3. Recomendaciones previas

Conocimientos sobre Fundamentos de Electricidad: Electrostática, Corrientes estacionarias y Magnetostática. Conocimientos de Teoría de Circuitos y de Cálculo Diferencial e Integral.

4. Objetivo de la asignatura

Que el alumno conozca los procedimientos avanzados de análisis de redes eléctricas.

5. Contenidos

Teoría.

Multipolos de impedancias. Terminales permutables. Matrices de multipolos de resistencias. Polígono equivalente de multipolos de impedancias. Teorema de la estrella equivalente de multipolos de impedancias. Transformación estrella-triángulo. Problemas.

Multipolos de Thévenin y multipolos de Norton. Teorema de Norton. Teorema de Thévenin. Tensiones de circuito abierto e intensidades de cortocircuito. Aproximación de multipolos por multipolos de Thévenin y de Norton. Acoplamiento de multipolos de Thévenin y de Norton. Multipolos en paralelo. Aplicación a sistemas trifásicos. Problemas.

Redes de primer orden y redes de segundo orden. Régimen transitorio y régimen permanente. Dipolo RL serie con tensión constante. Cortocircuito de un dipolo RL serie. Dipolo RC serie con tensión constante. Cortocircuito de un dipolo RC serie. Dipolo RLC serie con tensión constante. Cortocircuito de un dipolo RLC serie. Problemas y simulaciones con ordenador.

Dipolo RL serie con tensión sinusoidal. Dipolo RC serie con tensión sinusoidal. Dipolo RLC serie con tensión sinusoidal. Problemas y simulaciones con ordenador.

Coeficiente de inducción mutua. Análisis de redes con acoplamiento magnético. Puntos correspondientes. Análisis de redes sinusoidales con acoplamiento magnético. Transformador. Problemas y simulaciones con ordenador.

Transformación de Laplace. Propiedades de la transformación de Laplace. Transformadas de derivadas e integrales. Teoremas del valor inicial y del valor final. Propiedades de la transformación inversa de Laplace. Fórmula de Heaviside. Redes de Kirchhoff transformadas de Laplace. Impedancia en el domino s. Transformada de Laplace de la función pulso. Delta de Dirac y su transformada. Producción y eliminación de impulsos de tensión y de intensidad. Problemas y simulaciones con ordenador.

Componentes simétricas. Teorema de Stokvis. Componentes simétricas de tensiones e intensidades de cuadripolos lineales. Matriz de Fortescue. Grado de desequilibrio. Componentes simétricas y potencias. Problemas.

Serie de Fourier. Cálculo de los coeficientes de Fourier. Series de Fourier en solo senos y solo cosenos. Simetrías de las ondas. Métodos gráficos de obtención de desarrollos de Fourier. Espectro de Líneas. Tasa de distorsión armónica. Valor eficaz. Potencia. Problemas.

Resonancia de un dipolo RLC serie. Variación de la impedancia y de la intensidad de un dipolo RLC serie con la frecuencia. Frecuencias de media potencia. Anchura de banda. Tensiones de un dipolo RLC serie resonante. Resonancia de un dipolo GLC paralelo. Variación de la admitancia y de la tensión con la frecuencia. Problemas.

Puerta de un multipolo. Potencia de una puerta. Redes de dos puertas. Redes de dos puertas lineales. Parámetros híbridos. Parámetros de transmisión. Redes de dos puertas simétricas. Redes de dos puertas en cascada. Impedancia característica. Impedancias imagen. Tripolos como redes de dos puertas. Teorema de Miller. Redes de dos puertas recíprocas. Problemas.

Práctica.

Prácticas de laboratorio:

  • Determinación de secuencias de fases de líneas trifásicas.
  • Fallos en los sistemas trifásicos. Corte de una fase.
  • Sobretensiones por corte del neutro.
  • Circuito RL serie con fuente constante y sin fuentes.
  • Circuito RC serie con fuente constante y sin fuentes.
  • Circuito RLC serie con fuente constante y sin fuentes.
  • Circuitos RL, RC y RLC serie con fuente sinusoidal.
  • Resonancias serie y paralelo.
  • Bobinas acopladas magnéticamente.

6. Competencias a adquirir

Específicas.

CEE.11

Transversales.

CT4.

7. Metodologías

Clases magistrales para plantear temas generales, clases para resolución de problemas, seguimiento de material didáctico impreso especialmente elaborado para la docencia de esta materia, clases prácticas de laboratorio, material informático puesto a disposición de los alumnos en página web propia (http://electricidad.usal.es).

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

 Félix Redondo Quintela y Roberto C. Redondo Melchor. Redes Eléctricas de Kirchhoff, 3ª edición. Ed. STS Ediciones. Aldeatejada-Salamanca 2016.

Félix Redondo Quintela, Juan Manuel García Arévalo y Roberto Carlos Redondo Melchor. Prácticas de Circuitos Eléctricos, 6ª edición. Ed. REVIDE. Béjar 2009.

Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.

10. Evaluación

Consideraciones generales.

Se trata de determinar el conocimiento que ha adquirido cada alumno del análisis de redes eléctricas, y su capacidad para resolver problemas prácticos y realizar medidas eléctricas experimentales.

Criterios de evaluación.

  • Examen escrito de conocimientos generales y problemas prácticos: 80 %
  • Examen de prácticas: 20 %.

Instrumentos de evaluación.

Pruebas escritas sobre cuestiones precisas permanentemente puestas a disposición del alumno en los libros y el sitio web  http://electricidad.usal.es

Prueba escrita sobre ejercicios prácticos resueltos en las clases magistrales y permanentemente puestas a disposición del alumno en los libros y el sitio web http://electricidad.usal.es

Prueba en el laboratorio consistente en la realización de uno de los experimentos de los realizados durante las clases de laboratorio, y permanentemente puestos a disposición del alumno en los libros y en el sitio web http://electricidad.usal.es

Resumen escrito del trabajo de laboratorio realizado durante todo el curso que el alumno debe entregar al final.

Recomendaciones para la evaluación.

Para adquirir idea clara de cómo son las dos primeras pruebas reseñadas en el apartado anterior, conviene que el alumno visite la sección Exámenes de Teoría de Circuitos, en http://electricidad.usal.es/Principal/Circuitos/Examen. Allí hay ejemplos de esas pruebas.

Para repasar conceptos conviene que el alumno juegue al Juego de las Cuestiones, que se encuentra en http://electricidad.usal.es/Principal/Circuitos/Examen/Cuestiones.

Para las dos últimas pruebas reseñadas en el apartado anterior, conviene que el alumno visite la sección Prácticas de Circuitos, en http://electricidad.usal.es/Principal/Circuitos/Practicas

Recomendaciones para la recuperación.

Resolver todos los ejercicios de las pruebas de exámenes anteriores, que se ofrecen en http://electricidad.usal.es/Principal/Circuitos/Examen/Examenes.php

11. Organización docente semanal