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Electrónica y Automatización Industrial

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Sílabo del Curso

Instalaciones Eléctricas Industriales

Información General Plan Curricular C5-2014-1 2do ciclo Horas por Sesión 2 teóricas y 4 prácticas Créditos 3 N° de sesiones 17 sesiones de Aula y

9 sesiones de Laboratorio Código EA2014 Semest re Académico 17 semanas Profesor: Ofic. Horario de Atención Correo elect rónico Danny Meza M. Lunes 4: 30 a 6:30 [email protected]

Descripción del Curso Sumilla Toda empresa de producción cuenta con instalaciones eléctricas donde la distribución y empleo de la energía eléctrica deben ser eficientes y seguros. La interrupción del servicio o la avería en uno de los alimentadores causará pérdidas económicas e interrupción de la producción, con los consecuentes efectos que ello significa. Es por ello que se debe desarrollar procedimientos y criterios que mejoren la confiabilidad, seguridad y eficiencia de las instalaciones eléctricas. Esta unidad didáctica muestra los componentes de una instalación industrial y su función, los criterios para conseguir buena calidad en la energía eléctrica, sistemas de arranque de motores en directo y a tensión reducida y las partes de una subestación de distribución. Capacidades Terminales

• Identificar los componentes y su función en una instalación eléctrica industrial. • Dimensionar cables de energía y sus dispositivos de protección. • Aplicar criterios para atenuar perturbaciones de los armónicos. • Seleccionar los dispositivos para el arranque de motores en directo y estrella

triángulo. • Medir y diagnosticar un sistema de puesta a tierra.

Temas a tratar Semana Elementos de la

capacidad Terminal Unidad de Formación

Contenidos Actividades

1 Identificar y aplicar símbolos electrotécnicos normalizados empleados en los planos y esquemas eléctricos.

Lectura e Interpretación de Planos Eléctricos.

Símbología, definición de plano eléctrico, definición de esquema eléctrico, importancia y ventajas de los planos y esquemas eléctricos. Normas IEC, VDE, NEMA y CNE.

Reconoce planos eléctricos y diferencia los formatos normalizados. Identifica símbolos de un plano. Elabora formatos de leyendas y membretes. Levanta y describe cada símbolo de un plano.

2 Identificar los componentes y su

Componentes de una Instalación Eléctrica

Punto de alimentación,

Identifica los componentes de una


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Semana Elementos de la capacidad Terminal

Unidad de Formación


función dentro de una instalación eléctrica industrial.

Industrial. circuitos alimentadores, circuitos de distribución. Tablero general y tableros de distribución.

instalación eléctrica, sus características. Explica la función de cada componente en la instalación eléctrica.

Desarrollar esquemas de principio y general de conexiones.

Laboratorio 1: Planos de Instalaciones Eléctricas.

Tipos de diagramas, esquema de principio, esquema general de conexiones. Formatos normalizados.

Según la guía de laboratorio.

3 Determinar la capacidad de conducción de un cable de energía.

Capacidad de Conducción de Cables de Energía.

Tipos de cables y características de instalación. Factores de corrección, capacidad de corriente.

Asocia los calibres de conductores con la capacidad de corriente. Compara los diferentes materiales aislantes de los conductores eléctricos.

4 Evaluar el aprendizaje.

Seminario y Práctica Calificada 1.

Temas principales: planos eléctricos, componentes de una instalación eléctrica industrial.Determinación de capacidad de conductores a nivel básico.

Plantea la solución al dimensionamiento de conductores Realiza cálculos para determinar valores. Aplica factores de corrección para encontrar la solución óptima al dimensionamiento de conductores eléctricos.

Realizar la compensación de potencia reactiva de una instalación eléctrica.

Laboratorio 2: Compensación de la Potencia Reactiva.

Tipos de compensación, Compensación de la potencia reactiva de un motor. Compensación de la potencia reactiva de un transformador. Mediciones.


5 Dimensionamiento del circuito alimentador de energía.

Dimensionamiento de Cables de Energía.

Carga concentrada: selección del calibre por capacidad de corriente y por caída de tensión. Aspectos económicos. Carga distribuida: selección del calibre por capacidad de corriente y por caída de tensión. Aspectos

Toma de datos. Identificación de los tipos de carga. Cálculos por capacidad de corriente, según la configuración.


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económicos. 6 Diseñar el sistema de

arranque directo y de inversión de giro de un motor trifásico.

Arranque de Motores a Tensión Plena.

Arranque directo. Circuito de fuerza, circuito de mando, selección de componentes. Arranque directo con inversión de giro. Circuito de fuerza, circuito de mando, selección de componentes.

Identificación de componentes de fuerza y mando. Seguimiento de circuitos de fuerza y mando. Identificación de fallas en los circuitos de marcha de motores. Selección de componentes.

Medir los niveles de armónicos en un circuito eléctrico.

Laboratorio 3: Calidad de la Energía.

Equipos de medición de armónicos. Medición de la calidad de la energía en cargas lineales y no lineales.


7 Diseñar el sstema de arranque estrella - triángulo de motores trifásicos.

Arranque Estrella - Triángulo.

Arranque estrella - triángulo: circuito de fuerza, circuito de mando, selección de componentes, ventajas y aplicaciones.

Identificación de componentes de fuerza y mando. Seguimiento de circuitos de fuerza y mando. Identificación de fallas en los circuitos de arranque estrella triángulo de motores eléctricos. Selección de componentes.



Temas principales: dimensionamiento de cables, arranque de motores.

Plantea la solución óptima, técnica y económica al dimensionamiento de conductores Realiza cálculos para determinar valores. Diseña circuitos de fuerza y mando de sistema de arranque de motores.

Ejecutar el sistema de arranque de un motor trifásico en forma directa y en estrella - triángulo.

Laboratorio 4: Arranque de un Motor Eléctrico.

Arranque directo y arranque estrella - triángulo. Esquema de fuerza, esquema de control, componentes del sistema de arranque.

Según la guía de laboratorio,

9 Identificar las funciones y aplicaciones de los dispositivos y

Equipos de Maniobra y Protección.

Interruptores y seccionadores. Funciones y características

Intercambio de opiniones acrca de la técnica y el arte de la protección eléctrica.


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equipos de maniobra y protección eléctrica.

técnicas. Límites de utilización. Fusibles. Interruptor automático: protección contra sobrecargas, protección contra cortocircuitos, tipos. Criterios de selección. Ejemplos de aplicación.

Criterios para seleccionar componentes de maniobra y protección. Solución a casos reales.

10 Aplicar las normas de seguridad contra contactos indirectos.

Protección Diferencial.

El interruptor diferencial: principio de funcionamiento. Sensibilidad, normas IEC, selectividad. Ejemplos de aplicación.

Dsicusión de la normatividad (Código Nacional de Electricidad). Criterios de selección de los interruptores diferenciales. Aplicación de los interruptores diferenciales para diversos casos reales.

Conectar equipos de protección y maniobra en tableros de distribución.

Laboratorio 5: Proyecto de Automatización Eléctrica.

Manejo del software Automation Studio, diseño de un proceso automatizado.

Según indicaciones del profesor.

11 Reconocer la función y los componentes de un sistema de puesta a tierra.

Sistema de Puesta a Tierra.

Tipos de configuraciones, cálculo de sistema de puesta a tierra con un electrodo vertical. Selección de sus componentes. Criterios para su mantenimiento.

Sensibilización acerca de la importancia de un sistema de puesta a tierra. Características de los sistemas de puesta a tierra. Cálculos. Selección de componentes. Mantenimiento.



Temas principales: dispositivos y equipos de protección eléctrica.

Sigue las indicaciones de la práctica.

Medir la resistencia de un sistema de puesta a tierra.

Laboratorio 6: Sistema de Puesta a Tierra.

Uso del telurómetro para medición directa de la resistencia de un sistema de puesta a tierra, normas.


13 Seleccionar los componentes que conforman un tablero de control.

Tableros de Control Características estructurales. Componentes: contactores y relés, temporizador, elementos de protección. Montaje sobre rieles en

Identificar las funciones del tablero eléctrico. Seleccionar los componentes del tablero eléctrico. Diseñar un tablero eléctrico.


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diferentes normas. Cableado.

14 Reconocer los componentes y principios de funcionamiento de un centro de control de motores.

Centro de Control de Motores.

Partes constitutivas. Principio de funcionamiento. Ventajas y desventajas.

Reconocimiento de los tipos de Centro de Control de Motores (CCM). Comparación entre las arquitecturas de los CCM. Analizar las ventajas y desventajas de cada tipo de CCM.

Identificar los componentes de un tablero de control y el montaje de los mismos.

Laboratorio 7: Tablero de Control

Procedimientos de seguridad. Identificación de componentes. Montaje.

Planificación del trabajo. Selección de los componentes de un tablero de control. Montaje. Puesta en operación. Detección de fallas.

15 Identificar los componentes y su función de una subestación de distribución.

Subestación de Distribución.

Tipos de subestaciones de distribución. Función de una subestación de distribución. Subestaciones convencionales: celdas, seccionador de potencia, fusible de M.T., interruptor de M.T. Selección del interruptor de BT. Subestación de distribución aérea. Componentes.

Identificación de las funciones de las subestaciones eléctricas de distribución (SED). Explicación de los componentes de la SED. Explicación de la tecnología para su operación y mantenimiento.



Temas principales: Sigue las indicaciones de la práctica.

Identificar los componentes de una subestación de distribución. Maniobras en un subestación de distribución, aplicar normas de seguridad.

Laboratorio 8: Subestación de Distribución.

Procedimientos de seguridad. Identificación de componentes. Maniobras para la puesta en servicio. Maniobras para la Salida de servicio.

Según las indicaciones de la guía y del profesor.

17 Resolver ejercicios de aplicación.

Seminario. Preparación para el examen final. Desarrollo de ejercicios.

Según lo indicado por el profesor.


EXAMEN Temas principales: todo el curso.

Según lo indicado en el examen.


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Resultados Metodología Además de las clases teóricas tienen demostraciones prácticas de laboratorio hechas por el profesor en el aula de clase. La unidad didáctica debe complementarse ejercitando al alumno en la resolución de problemas. La metodología utilizada parte de una programación planificada para la asignatura, definida tanto en los objetivos a alcanzar como en los contenidos a aprender y aplicar. Las sesiones asocian lo conocido con los nuevos contenidos a tratar. Una vez establecidos los conocimientos previos; se presentan los contenidos nuevos de manera ordenada y reducidos didácticamente; alternando las explicaciones y presentación de los contenidos con las actividades aplicativas de los estudiantes. Los estudiantes participan en actividades aplicativas y trabajan en grupo que permite superar el grado de abstracción que puede presentar el aprendizaje de contenidos teóricos. Las actividades de evaluación son permanentes, pero con una actividad concreta de control del éxito o evaluación, que sucede en los periodos finales de clase, para ofrecer un feed back del control del éxito en el aprendizaje del estudiante; así como del éxito de las preparaciones y conducción adecuada del profesor. Sistema de Evaluación: x

Nota Final = 0.30 Pa + 0.60 Pb + 0.10 Ex Donde: E = Examen Pa = Pruebas de Aula, Pb = Pruebas de Laboratorio, Pt = Pruebas de Taller Bibliografía

• Folch, José Roger (2002) Técnología eléctrica. Madrid: s.n. • Perú. Ministerio de Energía y Minas (2002) Código Nacional de Electricidad. Lima;

M.E.M. (621.3/P/S) • Roldán Viloria, José (1999) Cálculo y construcción de circuitos con contactores.

Madrid: Paraninfo (621.3C/R79) • Santamaría, Germán (1985) Manual de automatización eléctrica. Madrid: Arco

/Libros S.A. (629.8/S21) • Siemens, A.G. (2000) Manual de baja tensión. Berlín: Siemens (621.3/S/2000)

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