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UANL - FIME Clase Ingeniería Eléctrica

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VIGENTE A PARTIR DEL: 13 de Enero del 2017

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

PROGRAMA ANALÍTICO FIME

REVISIÓN Y MEJORA CONTINUA

Nombre de la unidad de aprendizaje: Clase de Ingeniería Eléctrica. Frecuencia semanal: 3 hrs. Horas presenciales: 42 hrs. Horas de trabajo extra-aula: 38 hrs. Modalidad: Presencial Período académico: Semestral Unidad de aprendizaje: ( X ) obligatoria ( ) optativa Área curricular, según el nivel educativo: Licenciatura

( ) Formación básica profesional (X ) Formación profesional ( ) Formación general Universitaria ( ) Libre elección

Créditos UANL: 4 incluyendo el laboratorio Fecha de elaboración: Fecha de la última actualización: 8 de agosto de 2018 Responsables del diseño: M.C. Sara Judit Olivares González.

M.C. Juan Rafael Cervantes Vega. M.C. Noé Hortiales Pacheco.

Presentación: Esta unidad de aprendizaje permite que el estudiante aplique las técnicas de análisis de circuitos eléctricos de corriente directa y alterna de

acuerdo a las leyes fundamentales de la electricidad, desarrollará y comprenderá soluciones a problemas de potencia eléctrica referente a los circuitos eléctricos monofásicos y trifásicos.

Esta unidad de aprendizaje se divide en 6 fases, en la primer fase se analiza el comportamiento de los transductores eléctricos, la segunda

fase se analizan circuitos eléctricos aplicando las leyes fundamentales de la electricidad, en la tercer fase se definen los conceptos básicos de


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funcionamiento de una planta generadora de electricidad, en la cuarta fase se analizaran los componentes básicos que forman una subestación, en la quinta fase se analizará el óptimo uso del transporte de energía y en la última el uso eficiente de la energía.

Propósito: Esta unidad de aprendizaje tiene como finalidad contribuir a la formación de ingenieros con valores como el trabajo en equipo,

responsabilidad y ética profesional, de la misma manera contribuye a que el estudiante desarrolle habilidades en el manejo de aparatos de medición para pruebas de circuitos y redes eléctricas. Así mismo que adquiera los conocimientos para analizar redes eléctricas utilizando ecuaciones, principios y teoremas relacionados con el funcionamiento de los circuitos eléctricos para que por medio de la aplicación de sus óptimas características se hagan más eficientes las redes para la generación, transportación y uso de la energía eléctrica.

Competencias del perfil de egreso: a. Competencias de la Formación General Universitaria a las que contribuye esta unidad de aprendizaje:

Esta unidad de aprendizaje contribuye al desarrollo de las siguientes competencias generales: Competencias instrumentales:

• Utiliza los lenguajes lógico, formal, matemático, icónico, verbal y no verbal de acuerdo a su etapa de vida, para comprender, interpretar y

expresar ideas, sentimientos, teorías y corrientes de pensamiento con un enfoque ecuménico.

• Maneja las tecnologías de la información y la comunicación como herramienta para el acceso a la información y su transformación en conocimiento, así como para el aprendizaje y trabajo colaborativo con técnicas de vanguardia que le permitan su participación constructiva en la sociedad.

• Elabora propuestas académicas y profesionales inter, multi y transdisciplinarias de acuerdo a las mejores prácticas mundiales para fomentar y

consolidar el trabajo colaborativo.

• Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de conocimientos.


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Competencias personales y de interacción social:

• Practica los valores promovidos por la UANL: verdad, equidad, honestidad, libertad, solidaridad, respeto a la vida y a los demás, respeto a la naturaleza, integridad, ética profesional, justicia y responsabilidad, en su ámbito personal y profesional para contribuir a construir una sociedad sostenible.

Competencias integradoras:

• Asume el liderazgo comprometido con las necesidades sociales y profesionales para promover el cambio social pertinente.

• Logra la adaptabilidad que requieren los ambientes sociales y profesionales de incertidumbre de nuestra época para crear mejores condiciones de vida.

b. Competencias específicas del perfil de egreso a las que contribuye la unidad de aprendizaje:

Analizar la transportación, uso, eficiente de líneas de transmisión eléctrica, así como el trabajo adecuado de los equipos eléctricos y electrónicos a nivel doméstico e industrial, utilizando métodos matemáticos y aparatos de medición para aplicar los procesos eléctricos en la solución teórica practica en redes eléctricas.


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Representación gráfica

Competencias de la Unidad de Aprendizaje

Instrumentales

Utiliza los lenguajes lógico, formal, matemático, icónico, verbal y no verbal de acuerdo a su etapa de vida, para comprender, interpretar y expresar ideas, sentimientos, teorías y

corrientes de pensamiento con un enfoque ecuménico.

Maneja las tecnologías de la información y la comunicación como herramienta para el acceso a la información y su transformación en conocimiento, así como para el aprendizaje

y trabajo colaborativo con técnicas de vanguardia que le permitan su participación constructiva en la sociedad.

Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de

conocimientos.

Elabora propuestas académicas y profesionales inter, multi y transdisciplinarias de acuerdo a las mejores prácticas mundiales para fomentar y consolidar el trabajo colaborativo.

Personales y de Interacción

Social

Practica los valores promovidos por la UANL: verdad, equidad, honestidad, libertad, solidaridad, respeto a la vida y a los demás, respeto a la naturaleza, integridad, ética

profesional, justicia y responsabilidad, en su ámbito personal y profesional para contribuir a construir una sociedad sostenible.

Integradoras

Logra la adaptabilidad que requieren los ambientes sociales y profesionales de incertidumbre de nuestra época para crear mejores condiciones de vida.

Asume el liderazgo comprometido con las necesidades sociales y profesionales para promover el cambio social pertinente.


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Unidad temática 1: Transductores Eléctricos. Competencias particulares:

Analizar el comportamiento de los transductores eléctricos mediante uso de los conceptos básicos en corriente alterna y directa, para que el estudiante identifique las características y el tipo de transductor.

Elementos de competencia

Evidencias de aprendizaje

Criterios de desempeño

Actividades de aprendizaje

Contenidos Recursos

Analizar el

comportamiento de los

transductores eléctricos

señalando la diferencia

de sistemas monofásicos

y trifásicos realizando

diagramas que en

combinación con los

elementos pasivos nos

den soluciones teóricas y

prácticas de problemas

en el ámbito laboral para

aplicar los conceptos Básicos del comportamiento de un transductor en señal alterna y directa.

Síntesis de los

conceptos de

transductores eléctricos.

Identificar el

comportamiento de los

transductores eléctricos

en circuitos.

Síntesis: - Presentación. - Contenido. -Análisis de la información. - Aplicación. - Resultados. - Conclusión. Circuitos:

-Presentación. -Análisis de la información. - Aplicación. - Resultados. - Conclusión.

Describir los diferentes tipos de transductores, así como los conceptos de impedancia, reactancia y la representación de los elementos pasivos y activos en el dominio del tiempo y el dominio de la frecuencia mediante circuitos eléctricos de manera gráfica, y su aplicación con lo que debe realizar una síntesis. En diferentes circuitos identificar el comportamiento de los transductores pasivos al aplicarles una señal de C.D. y C.A para poder analizarlos y dar solución a los mismos.

- Transductores eléctricos. - Definición de los elementos activos, pasivos y su utilización. - Definición de voltaje, corriente y potencia. - Análisis de las características de los voltajes de CD y CA. - Diferencia de los sistemas monofásicos y trifásicos.

- Proyector.

- Libros de texto

técnicos.

- Internet dentro del aula.

- Pintarrón.


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Unidad temática 2: Leyes Fundamentales de la Electricidad Competencias particulares: Analizar circuitos eléctricos, aplicando las leyes fundamentales de la electricidad, para que estudiante compruebe el comportamiento de los transductores eléctricos pasivos al aplicarles una fuerza electromotriz.





Contenidos Recursos

Aplicar las bases de la teoría Atómica y leyes fundamentales y las definiciones de resistencia, voltaje, corriente eléctrica en el análisis circuitos eléctricos.

Falta que y mediante qué

Problemas unidad

temática 2.

Problemas: -Orden y limpieza. -Conceptos. -Estrategias. -Procedimiento.

- Diagramas. -Dibujos. - Conclusión.

-Identificar los componentes de un circuito definiendo nodo, rama, lazo y malla. -Resolver ejercicios de las leyes fundamentales y principios básicos que rigen a los circuitos eléctricos.

Leyes básicas - Ley de Ohm. - Leyes de Kirchhoff. -Leyes de corrientes. -Leyes de tensión. Principio básico -Resistores en serie y paralelo. -Divisor de Tensión. -Divisor de corriente. -Transformaciones Delta-Estrella.

-Proyector.

-Libros de texto

técnicos.

-Internet dentro del aula.

-Pintarrón.


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Unidad temática 3: Plantas Generadoras Competencias particulares: Definir los principios básicos de funcionamiento de las plantas generadoras, analizando sus características principales de funcionamiento, con respecto a los diferentes tipos de generación de energía, para que el estudiante conozca los diferentes modos de generación de electricidad.





Contenidos Recursos

Definir las diferentes fuentes de energía explicando el funcionamiento de una planta generadora para aplicar los conceptos de generación eléctrica.

Mapa conceptual de los conceptos de generación eléctrica.

Mapa conceptual: - Presentación. - Características. - Contenido. - Conclusiones. - Tiempo de entrega.

Describir y comparar las características de los diferentes tipos de plantas generadoras mediante un mapa conceptual..

-Clasificación de las fuentes naturales de energía. -Generador eléctrico, sus partes y funcionamiento. -Tipo de plantas generadoras.

-Proyector.

-Libros de texto

técnicos.


-Pintarrón.


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Unidad temática 4: Subestaciones Eléctricas Competencias particulares: Analizar los componentes principales que forman una subestación eléctrica, así como los partes más importantes de la misma, para que el estudiante conozca su funcionamiento.





Contenidos Recursos

Aplicar los conceptos básicos instalación inspección y mantenimiento de subestaciones, atendiendo además la normatividad tanto nacional (NOM) como internacional (ANSI) vigente de fabricación, construcción y diseño.

Reporte de visita a una subestación eléctrica.

Reporte de visita a una

subestación eléctrica: - Presentación. - Características. - Contenido. - Conclusiones. - Tiempo de entrega.

-Definir y clasificar los elementos de una subestación por orden de importancia, así como los transformadores de potencia, los interruptores de potencia, las cuchillas seccionadoras, los tipos de fusibles para proteger sistemas de potencia.

-Función que desempeña una subestación eléctrica. -Equipos Primarios de una Subestación Eléctrica. -Equipos Secundarios de una Subestación Eléctrica. -Estructuras, tierras y diagramas unifilares. - Pruebas de Rutina a Transformadores.

-Proyector.

-Libros de texto

técnicos.


-Pintarrón.


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Unidad temática 5: Líneas de transmisión y redes de distribución Competencias particulares: Analizar la óptima utilización del transporte de energía eléctrica, investigando formas de optimizar el uso de recursos naturales, humanos y materiales y hacer un uso más eficiente de energía, apoyándose en las redes de distribución.





Contenidos Recursos

Aplicar los principios de

operación y características generales de las líneas de transmisión; y los parámetros que intervienen en su comportamiento y definir los principios y problemas de la red de distribución.

Síntesis de líneas de transmisión.

Síntesis: - Presentación. - Características. - Contenido. - Conclusiones. - Tiempo de entrega.

-Analizar el

comportamiento de las

líneas de transmisión.

-Evaluar las restricciones

de redes de transmisión.

-Analizar las diversas

tecnologías que se

suelen utilizar en la

implementación práctica

de líneas de transmisión,

lo cual permite evaluar

las características,

bondades y aplicaciones

específicas de cada una

de ellas dentro de un

sistema de distribución.

-Definición de líneas de transmisión. -Pérdidas en las líneas de transmisión. -Definición, objetivo e importancia de las líneas de transmisión. -Clasificación de las líneas de transmisión. -Componentes de una línea de transmisión aérea. -Diferentes arreglos con líneas de transmisión. -Definición de una red de distribución eléctrica. -Clasificación y características de las redes. -Presente y futuro del sistema eléctrico en México.

-Proyector.

-Libros de texto

técnicos.


-Pintarrón.


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Unidad temática 6: Uso eficiente de la energía Competencias particulares: Identificar los métodos de ahorrar energía eléctrica, investigando los fundamentos teóricos del uso eficiente de la energía eléctrica y el consumo energético de las diferentes cargas para poder contribuir al ahorro de energía y hacer un uso más adecuado de la misma.





Contenidos Recursos

Identificar los métodos de ahorro de la energía eléctrica, mediante la investigación del uso eficiente de la misma y de esta manera contribuir en al ahorro de energía en el país y hacer uso adecuado de la misma.

Resumen sobre el uso eficiente de la energía eléctrica.

Investigación: - Presentación. - Contenido. - Conclusiones. - Tiempo de entrega.

-Identificar las maneras

en la que se puede

ahorrar energía, en el

hogar y en la industria.

-Uso eficiente de la energía

eléctrica. -Métodos de ahorro de energía. -Consumo de energía de los diferentes equipos eléctricos. -Cálculo de consumo de energía.

-Proyector.

-Libros de texto

técnicos.


-Pintarrón.

-Pizarrón.


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Evaluación integral de procesos y productos (ponderación /evaluación sumativa)

Evidencia Ponderación Síntesis de los conceptos de transductores eléctricos.

2%

Identificar el comportamiento de los transductores eléctricos en circuitos.

3%

Problemas unidad temática 2. Problemario Unidad temática 3 5 % Problemario Unidad temática 4 5 % Problemario Unidad temática 5 10 %

10%

Mapa conceptual de los conceptos de generación eléctrica. 5%

Reporte de visita a una subestación eléctrica.

5%

Síntesis de líneas de transmisión.

5% Resumen sobre el uso eficiente de la energía eléctrica. 5%

Examen de medio curso. 30%

Examen ordinario. 30%

Producto integrador de aprendizaje:

Producto integrador 5% Al finalizar la unidad de aprendizaje el estudiante entregará su portafolio de evidencias para su evaluación, el cual contendrá un Proyecto: Elaborar físicamente un circuito, máquina o equipo eléctrico donde se utilicen los principios básicos para su funcionamiento.

Fuentes de apoyo y consulta:

Libro: Análisis Básico de Circuitos Eléctricos


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Autor: Johnson/ Hilburt/ Scott Editorial: Prentice Hall.

Libro: Análisis introductorio de circuitos traducción de la segunda edición en inglés de IntroductoryCircuitAnalysis

Autor: Boylestad, Robert L. Miguel Ángel Martínez Editorial: Trillas. Distrito Federal .México 1998. 1152 páginas. Libro: Análisis Básico de Circuitos traducción de la quinta edición en inglés de (Basic Electric CircuitAnalysis)

Autor: Johnson, David E Hilburn, John L y Johnny R por Guillermo López Portillo Editorial: Prentice Hall Hispanoamericana, S.A. Naucalpan. México 1996, 752 páginas.

Libro: Análisis de Circuitos en Ingeniería Traducido de la quinta edición en inglés de (EngineeringCircuitAnalysis)

Autor: Hayt William H. Jr. Y Kemmerly, Jack E. Editorial: Mc Graw Hill de México S.A. DE C.V. Distrito Federal. México 2001, 706 páginas

Libro: Análisis Básico de circuitos en Ingeniería Quinta edición Autor: Irvin David J. Editorial: Prentice Hall, México 1997, 952 páginas Libro: Análisis de circuitos en Ingeniería Traducido de la cuarta edición en ingles de (EngineeringCircuitAnalysis) Autor: Hayt William H. Jr Y Kemmerly, Jack E. traducido por Carlos Manuel Sánchez Trujillo Editorial: Mc Graw Hill de México S.A. DE C.V. Distrito Federal. México 1988, 676 páginas Libro: Circuitos Eléctricos Traducido de Shchaum´sOutline of ElectricalCircuit Tercera edición Autor: Joseph A. Edminister Editorial: McGraw Hill Libro: Análisis introductorio de circuitos Autor: Boylestad, Robert L Editorial: Trillas


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Libro: Análisis de Circuitos en Ingeniería

Autor: Hayt William H. Jr. Y Kemmerly, Jack E Editorial: Mc. Graw Hill

Libro: Circuitos Eléctricos

Autor: Joseph A. Edminister Editorial: Mc. Graw Hill

Tema: Tesla's New Battery: The Future Is on the Wall

Liga: http://www.dgb.uanl.mx/ Fecha última revisión: Septiembre-2015

Revista: Power Technology and Engineering

# de revista: Vol. 43, No. 5, 2009Mes: Agosto Nombre del artículo: IMPLEMENTATION OF MULTIFUNCTIONAL POWER-GENERATING SYSTEMS AS A BASIS FOR EFFECTIVE SOLUTION OF SMALL-SCALE POWER GENERATION Autor: A. P. Livinskii1 and I. Ya. Red’ko


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Perfil del docente:

Licenciatura, Maestría y/o Doctorado afín en el área de ingeniería eléctrica. Ficha bibliográfica del profesor:

M.C. Sara Judit Olivares González M.C. Juan Rafael Cervantes Vega M.C. Noé Hortiales Pacheco


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JEFATURA DE ACADEMIA M.C. SARE JUDIT OLIVARES GONZÁLEZ

JEFATURA DE DEPARTAMENTO M.C. NOÉ HORTIALES PACHECO

COORDINACIÓN DE LA DIVISIÓN GENERAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA M.C. JUAN RAFAEL CERVANTES VEGA

SUBDIRECCIÓN ACADÉMICA DR. ARNULFO TREVIÑO CUBERO


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CONTROL DE CAMBIOS

Página Decía Dice Motivo del Cambio Fecha

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