Ministerio de Cultura y Educación
Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias
Departamento: Ingeniería
Área: Electricidad
(Programa del año 2010)
(Programa en trámite de aprobación)
(Programa presentado el 07/07/2010 17:52:59)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
Electrotecnia Ingeniería Electromecánica 007/03 2010 1° cuatrimestre
Electrotecnia Ing. Elec. Electrónica 2/99 2010 1° cuatrimestre
Electrotecnia Ingeniería Industrial 004/04 2010 1° cuatrimestre
Electrotecnia Ingeniería Electrónica 702-17/07 2010 1° cuatrimestre
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
BACHILLER, JORGE ADRIAN Prof. Responsable P.Adj Exc 40 Hs
GIL, SEBASTIAN DANIEL Responsable de Práctico A.1ra Semi 20 Hs
FERREYRA, CAROLINA DE LOS ANGE Auxiliar de Práctico A.2da Simp 10 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total B - Teoria con prácticas de aula y laboratorio Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
 Hs. 2 Hs. 3 Hs. 1 Hs. 6 Hs. 1º Cuatrimestre 15/03/2010 25/06/2010 15 90
IV - Fundamentación
El presente curso tiene como eje fundamental el estudio de los circuitos eléctricos y magnéticos, que basándose en estudios previos de Física (electricidad y magnetismo) y las Matemáticas, permite introducirse posteriormente a otras asignaturas (Lab. De Mediciones Eléctricas, Maquinas Eléctricas, Instalaciones Eléctricas, Generación, Transmisión y Distribución de la Energía Eléctrica) con las herramientas necesarias para el entendimiento y comprensión de las mismas.
V - Objetivos
Finalizada la materia el alumno deberá ser capaz de: Manejar apropiadamente las leyes y principios fundamentales que rigen la electrotecnia, (leyes de Kirchoff y características tensión corriente de los elementos pasivos de un circuito) aplicándolas tanto en corriente continua como en corriente alterna como así también los teoremas y principios derivados de las leyes fundamentales antes mencionadas. Conocer en profundidad el comportamiento de la corriente alterna sinusoidal tanto en sistemas monofásicos como trifásicos, verificando en estos últimos las ventajas que conlleva la generación de energía mediante este sistema de tres fases. Calcular corrientes poliarmónicas. Utilizar fundadamente los conceptos que rigen el magnetismo y resolver circuitos magnéticos.
VI - Contenidos
UNIDAD I: Elementos de circuitos: Concepto de circuito eléctrico. Elementos activos y pasivos. Elementos activos: Fuentes de tensión y corriente dependientes e independientes. Componentes lineales y no lineales.


UNIDAD II: Leyes de circuitos eléctricos: Ley de Ohm. Leyes de Kirchoff. Característica tensión-corriente de los elementos pasivos. Resolución de circuitos mediante los potenciales de nodos. Resolución de circuitos mediante las corrientes de malla. Teoremas de circuitos: Principio de superposición. Teorema de Thevenin. Teorema de Norton. Teorema de la máxima transferencia de potencia. Teorema de sustitución. Teorema de reciprocidad. Teorema de Kennelly.


UNIDAD III: Corrientes alternas: Clases de corrientes. Periodo. Frecuencia. Corrientes sinusoidales. Representación matemática, cartesiano y vectorial de una magnitud sinusoidal. Valores característicos. Valor medio. Valor eficaz. Factor de forma. Adición de magnitudes alternas de igual fase y frecuencia.


UNIDAD IV: Régimen transitorio: Circuitos de primer y segundo orden. Circuitos RL y RC sin fuente. Respuesta transitoria en circuitos de corriente continua: Circuito RL. Circuito RC. Circuito RLC. Respuesta transitoria en circuito de corriente alterna: Circuito RC. Circuito RL.


UNIDAD V: Circuitos con corriente sinusoidales en estado estacionario: Receptor con resistencia pura, inductancia pura y capacitancia pura. Receptor con resistencia e inductancia en serie, con resistencia y capacitancia en serie, y con resistencia, capacitancia e inductancia en serie. Receptor con resistencia e inductancia en paralelo, con resistencia y capacitancia en paralelo, y con resistencia, inductancia y capacitancia en paralelo.


UNIDAD VI: Potencia en corriente alterna: Potencia instantánea. Potencia activa. Potencia reactiva. Potencia aparente. Clases de potencia reactiva. Potencia magnetizante y potencia capacitiva. Análisis de la mejora del factor de potencia.


UNIDAD VII: Corrientes alternas polifásicas: Sistemas trifásicos. Generación. Usos y ventajas. Sistema triángulo equilibrado. Sistema estrella equilibrado. Sistema triángulo desequilibrado. Sistema estrella desequilibrado con y sin neutro. Admitancia de neutro. Cálculo del corrimiento de neutro. Potencia en sistemas trifásicos.


UNIDAD VIII: Resonancia: Condiciones de resonancia. Circuito resonante serie. Factor de calidad. Sobretensiones. Diagramas fasoriales. Curvas de resonancia. Circuito resonante paralelo. Sobreintensidades. Curvas de resonancia. Diagramas fasoriales.


UNIDAD IX: Teoría de cuadripolos pasivos: Definición de cuadripolos. Principales tipos de cuadripolos. Ecuaciones fundamentales de los cuadripolos. Problemas de transmisión, de transferencia y de inserción. Parámetros Y. Parámetros Z. Parámetros ABCD. Cuadripolos simétricos. Impedancia imagen. Relación de tensión, corriente y potencia con impedancia imagen.


UNIDAD X: Circuitos acoplados magnéticamente: Acoplamiento magnético. Inductancia mutua. Coeficiente de acoplamiento. Acoplamiento de bobinas. Regla del punto.


UNIDAD XI: Corrientes poliarmónicas: Definición. Cálculo de armónicas de una onda periódica. Simetría de las formas de onda. Valor eficaz de una onda poliarmónica. Potencia de una onda poliarmónica.


UNIDAD XII: Circuitos magnéticos: Concepto y leyes fundamentales. Dispersión. Entrehierros. Pérdidas magnéticas. Resolución de circuitos magnéticos. Campos magnéticos rotantes.


VII - Plan de Trabajos Prácticos
Numero Total de Trabajos Prácticos: 8 (ocho)
Numero Total de Laboratorios: 3 (tres)
Práctico N° 1: Ley de Ohm, Leyes de Kirchoff.
Práctico N° 2: Método de los nodos y método de las mallas.
Práctico N° 3: Teoremas de circuitos.
Práctico N° 4: Régimen transitorio en CC
Práctico N° 5: Corriente alterna en estado estacionario. Aplicación de distintos métodos de resolución.
Práctico N° 6: Potencia en CA
Práctico N° 7: Sistemas trifásicos, conexión estrella y triángulo, potencia trifásica
Práctico N° 8: Resonancia
Laboratorio Nº 1: Ley de Ohm. Leyes de Kirchoff.
Laboratorio Nº 2: Regimen transitorio
Laboratorio Nº 3: Sistemas trifásicos
VIII - Regimen de Aprobación
Para acceder a la condición de regular el alumno deberá cumplir con los siguientes requisitos:
1- Acreditar el 80% de asistencia a los trabajos prácticos de aula y 100% de los laboratorios.
2- Tener aprobada la totalidad de los trabajos prácticos, los cuales deberán ser presentados en la semana posterior de la finalización del mismo. Las carpetas podrán realizarse en grupos no mayor de 5 alumnos.
3- Tener aprobado los informes de laboratorio.
4- Aprobar dos evaluaciones parciales o sus correspondientes recuperatorios con 70%.
Fecha tentativa primer parcial: 05/05/10
Fecha tentativa segundo parcial: 16/06/10
Los alumnos que trabajen tendrán una recuperación global de acuerdo a la reglamentación vigente.

Para la aprobación de la asignatura se realizara mediante un examen oral o escrito individual que tiene la siguiente modalidad: En el caso de ser oral se selecciona tres temas de las diferentes Unidades del Programa Analítico, de las cuales el alumno deberá exponer uno y luego el tribunal lo evalúa en los restantes. En el caso de ser escrito se seleccionan dos temas de las diferentes Unidades del Programa Analítico que tendrá que desarrollar.

Para aprobar la asignatura en condición de alumno libre, el alumno tendrá que rendir primero un examen escrito sobre resolución de problemas cuya temática será la correspondiente al programa de trabajos prácticos de la materia y desarrollar alguno de los Laboratorios. Solo si aprueba dichos exámenes podrá rendir el examen oral o escrito individual que tendrá las mismas características que para un alumno que lo hace en condición de regular.
IX - Bibliografía Básica
[1] Circuitos Eléctricos. Joshep A. Edminister. Ed. McGraw Hill
[2] Circuitos Eléctricos. James W. Nilsson. Ed. Addison-Wesley Iberoamericana.
[3] Circuitos en Ingeniería Eléctrica. Hugh Hildreth Skilling. Ed. C.E.C.S.A.
[4] Circuitos Eléctricos. Richard C. Dorf. Ed. Alfaomega
X - Bibliografia Complementaria
[1] Análisis de Circuitos en Ingeniería. William H. Hayt. Ed. McGraw Hill.
[2] Electrotecnia I. Teoría y Problemas. Raúl R. Villar. Ed. de la Universidad Católica Argentina.
[3] Electrotecnia General. Enciclopedia CEAC de Electricidad. Ruiz Vasallo. Ed. CEAC S.A.
[4] Electrotecnia para Ingenieros. Tomo I. Electricidad Fundamental. A. Fouillé. Ed. Aguilar.
[5] Circuitos magnéticos y transformadores. Staff MIT, E.E. Ed. Reverte.
[6] Circuitos Eléctricos y Magnéticos. Marcelo Sobrevilla. Ed. Marymar.
[7] Introducción al análisis de circuitos. Boylestad. Ed. Pearson Prentice Hall
XI - Resumen de Objetivos
El presente curso tiene el objetivo primordial lograr en el alumno un conocimiento integral de las leyes y principios fundamentales que rigen el comportamiento de la corriente eléctrica, tanto en
circuitos de corriente continua como de corriente alterna. Estudiar los principios que permiten el conocimiento y resolución de circuitos magnéticos
XII - Resumen del Programa
El programa de la materia esta estructurado de manera que a partir de las leyes que rigen la electrotecnia sea posible verificar los teoremas y principios que de ellas se derivan, realizando un estudio detallado del comportamiento de los circuitos tanto de corriente continua como los de corriente alterna. Se estudian los circuitos magnéticos a partir de los principios que gobiernan los mismos con la finalidad de lograr su resolución. El cursado de la asignatura incluye clases teóricas, prácticas y laboratorio. En las clases prácticas se resuelven circuitos donde se aplican los fundamentos impartidos en la teoría. Esta materia constituye un pilar para el conocimiento de materias específicas mas avanzadas de la carrera.
XIII - Imprevistos