Fundamentos de Ingeniería Eléctrica
(Curso Académico 2023 - 2024)

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• 10 - Conocimiento y utilización de los principios de teoría de circuitos y máquinas eléctricas.
• 18 - Conocimientos básicos y aplicación de tecnologías medioambientales y sostenibilidad.

• T3 - Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
• T4 - Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Química Industrial.
• T6 - Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
• T7 - Capacidad de analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas.
• T9 - Capacidad de trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar.
• T11 - Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico Industrial.

• O6 - Capacidad de resolución de problemas.
• O8 - Capacidad para aplicar los conocimientos a la práctica.

• CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
• CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
• CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
• CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
• CB5 - Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

- Profesores: Peña Fabiani

- Temas:

1. ELEMENTOS Y SEÑALES EN CIRCUITOS ELÉCTRICOS
Introducción. Elementos pasivos. Divisor de tensión. Divisor de intensidad. Elementos activos (fuentes de tensión, fuentes de intensidad, fuentes dependientes). Señales en teoría de circuitos (señales de corriente continua, función senoidal, función cuadrada, función triangular)
2. MÉTODOS DE ANÁLISIS Y RESOLUCIÓN DE CIRCUITOS
Conceptos en topología de circuitos. Ecuaciones necesarias para la resolución de un circuito. Método de voltajes de nodo (el método de voltajes de nodo y las fuentes dependientes, el método de voltajes de nodo: algunos casos especiales) .Introducción al método de corriente de malla (el método de corriente de malla y las fuentes dependientes, método de corrientes de malla: algunos casos especiales). El método de voltajes de nodo frente al método de corrientes de malla. Transformaciones de fuente. Equivalente Thévenin y Norton. Teoremas de transferencia de potencia máxima, superposición y Millman.
3. CORRIENTE ALTERNA (CA)
Fundamentos. Corriente alterna senoidal: caracterización e importancia. El fasor. Los elementos pasivos de circuito en el dominio de la frecuencia (impedancia y reactancia, diagrama fasoriales). Potencia en corriente alterna, el factor de potencia, corrección del factor de potencia. Teoremas de circuitos en CA. Circuitos RC, RL, RLC.
4. SISTEMAS TRIFÁSICOS
Definición y utilidad de la corriente trifásica. Conceptos básicos: Magnitudes de fase y de línea, secuencia de fase, sistema equilibrado, conexiones en estrella y triángulo. Conversión triángulo-estrella. Sistemas trifásicos equilibrados. Resolución de sistemas trifásicos. Potencia en sistemas trifásicos
5. TRANSFORMADOR IDEAL. Acoplamiento entre bobinas. Principio de funcionamiento de un transformador ideal. Resolución de circuitos con transformadores.

2ª PARTE APLICACIONES
5- FUNDAMENTOS DE LAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS
El campo magnético. Efectos magnéticos en la materia (ferromagnetismo, densidad de flujo magnético, propiedades magnéticas del hierro. Ley de Faraday: voltaje inducido por un campo magnético variable. Ley de Biot y Savart (ley de Laplace): producción de fuerza inducida en un alambre. Conversión de energía electromecánica. Pérdidas de energía en materiales ferromagnético por corrientes parásitas o de Foucaultl. Transformador real: Funcionamiento, pérdidas y rendimiento. Circuito equivalente.
7. MÁQUINAS ELECTRICAS ROTATIVAS
Consideraciones previas (de servicio, mecánicas, térmicas). Pérdidas y rendimiento. Descripción de una máquina eléctrica rotativa. F.m.m. y campo magnético en el entrehierro de una máquina eléctrica. F.m.m. producida por un devanado trifásico. Campo giratorio. Teorema de Ferraris, Teorema de Leblanc. Aspectos prácticos de funcionamiento: Deslizamiento, par de rotación y rendimiento. 
MÁQUINA EN CORRIENTE CONTINUA Y EN CORRIENTE ALTERNA: asíncrona  y síncrona. 
Nomenclatura. Aspectos constructivos. Principio de funcionamiento, inversión del sentido de giro. Regulación de velocidad. Arranque y funcionamiento en condiciones nominales. Funcionamiento como generador y como motor.
10. INTALACIONES ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN
Seguridad en las instalaciones eléctricas: Protección personal y de los equipos, Componentes de protección. Tomas de tierra. Instalaciones interiores en viviendas: normativas, partes de una instalación, esquema unifilar, cálculo de caídas de tensión y secciones de cableado.

CONTENIDOS PRÁCTICOS: Profesores: Peña Fabiani y Carlos Efrén Mora
- Aparatos de medida y medidas eléctricas básicas. Las leyes de ohm y de kirchoff en corriente continua. sociación de resistencias en serie y en paralelo. - Construcción práctica de circuitos eléctricos
- Teorema de thevenin y de máxima transferencia de potencia. Corriente continua y alterna.
- Circuitos en corriente alterna. Impedancia, potencia, factor de potencia y su corrección.
- Construcción de un transformador. Experimentos de vacío y cortocircuito. Impedancia de entrada.
- Protecciones en Instalaciones Eléctricas.

 

- Temas: 
Algunos contenidos teóricos serán explicados mediante vídeos en habla inglesa accesibles a través del aula virtual:
Estas presentaciones en inglés se completarán con unos cuestionarios y ejercicios también en inglés que deberá responder el alumno.

La asignatura se organiza en:
- Clases teóricas y  de problemas especificos para la aplicación de los conocimientos teóricos.
- Clases Prácticas que incluyen la ejecución de procedimientos técnicos en laboratorio (individual/grupal)
- Realización exámenes.
- Tutorías.
Dentro del proceso de evaluación continua, los alumnos deberán realizar a lo largo del cuatrimestre dos tipos de tareas a través del campus virtual
  a) problemas/trabajos semejantes a los de clase con tiempo largo de respuesta
  b) tareas Rápidas de Aplicación de Conocimientos Especificos (TRACES) que exigen respuesta en un plazo corto (tres-cuatro horas) 

CLASES PRÁCTICAS: (1 hora por semana docente). Se realizarán prácticas de laboratorio en sesiones de dos o tres horas (dependiendo de la complejidad de las mismas) donde se aprendera a construir y analizar circuitos eléctricos, así como la construcción y funcionamiento de las máquinas elécticas. La realización de estas prácticas será obligatoria para aprobar la asignatura. 
A fin de optimizar el trabajo en laboratorio, toda realización práctica irá acompañada de trabajo previo de preparación por parte del alumno, siendo requisito indispensable para acudir al laboratorio haber realizado dicho trabajo y tener preparadas las pácticas. La información  necesaria para ello se suministrará a través del campus virtual.

El volumen estimado de trabajo del estudiante es el que se desglosa en la tabla inferior

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas o de problemas a grupo completo	18,00	0,00	18,0	[CB1], [T6], [T3]
Clases prácticas en aula a grupo mediano o grupo completo	22,00	0,00	22,0	[CB5], [CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O8], [O6], [T11], [T9], [T7], [T6], [T4], [T3], [18], [10]
Realización de trabajos (individual/grupal)	0,00	15,00	15,0	[CB5], [CB4], [CB3], [CB2], [CB1], [O8], [O6], [T11], [T9], [T7], [T6], [T4], [18], [10]
Estudio/preparación de clases teóricas	0,00	30,00	30,0	[CB1], [T4], [T3], [18], [10]
Estudio/preparación de clases prácticas	0,00	39,00	39,0	[CB5], [CB4], [CB3], [CB2], [O8], [O6], [T11], [T9], [T7], [T6], [T4], [T3], [18], [10]
Preparación de exámenes	0,00	6,00	6,0	[CB5], [CB4], [CB3], [CB2], [O8], [O6], [T11], [T9], [T7], [T6], [T4], [T3], [18], [10]
Realización de exámenes	3,00	0,00	3,0	[CB5], [CB4], [CB3], [CB2], [O8], [O6], [T11], [T9], [T7], [T6], [T4], [T3], [18], [10]
Asistencia a tutorías, presenciales y/o virtuales, a grupo reducido	3,00	0,00	3,0	[CB5], [CB4], [CB3], [CB2], [O8], [O6], [T11], [T9], [T7], [T6], [T4], [T3], [18], [10]
Clases prácticas en aula a grupo mediano o grupo completo	14,00	0,00	14,0	[CB5], [CB4], [CB3], [CB2], [O8], [O6], [T11], [T9], [T7], [T6], [T4], [T3], [18], [10]
Total horas
Total ECTS

JAMES W. NILSSON, SUSAN A. RIEDEL, Circuitos Eléctricos, Prentice Hall 
William H. Hayt, Jack E. Kemmerly, Steven M. Durbin. Análisis de circuitos en ingeniería. Mc. Graw-Hill 
Jesus Fraile Mora, Máquinas Eléctricas. Mc. Graw Hill. 

Joseph A. Edminister, Mahmood Nahvi , Circuitos eléctricos. Schaum
 

S.J. Chapman, Máquinas eléctricas, Mc Graw-Hill
Jesús Fraile Mora, Jesus Fraile Ardanuy. Problemas de máquinas eléctricas, Mc.Graw-Hill

RBT: reglamento electrotécnico de baja tensión:

•Aula Virtual.
•Videotutoriales.
•Pesentaciones Power Point.
•Listado de problemas con solución.
•Actividades de autoevaluación

La Evaluación de la asignatura se rige por el Reglamento de Evaluación y Calificación de la Universidad de La Laguna, además de por lo establecido en la Memoria de Verificación inicial o posteriores modificaciones

METODO A: Evaluación continua. Será el modo de evaluación en primera convocatoria, salvo excepciones recogidas en el Reglamento de Evaluación y Calificación.
La evaluación continua desarrollada por los estudiantes a lo largo del curso académico comprende tres tipos de actividades que se desglosan a continuación.

a) Actividad en el aula de docencia virtual: 30%.

b) Realización de prácticas y presentación de los informes correspondientes 20%. En la evaluación de la parte práctica se valorará la preparación (5%), la realización y resultados obtenidos (10%) y la adquisición final de conocimientos  (5%). El peso individual de cada tarea práctica se indicará en el campus virtual. Para superar la parte práctica (b) por evaluación continua es necesario haber realizado todas las prácticas (presenciales o virtuales)  propuestos durante el curso.

c) Pruebas presenciales 50%. La ponderación de cada prueba se indicará en el campus virtual y estará acorde con la cantidad/peso de contenidos incluidos. En la fecha de convocatoria oficial se realizará la prueba presencial de los últimos contenidos impartidos durante el curso y cuya adquisición no haya podido evaluarse en periodo docente.

La calificación que constará en el acta será la resultante de la ponderación de las tres partes P = 0,3·(a)+0,2·(b)+0,5·(c)

Para superar la evaluación continua será necesario al menos obtener una calificación de 5 puntos (sobre 10) en los apartados b) y c). Si lo anterior no sucede, la calificación que constará en el acta resultante de la ponderación realizada tendrá un límite máximo de 4 puntos.

METODO B: Evaluación única.
Se realizará en este caso una única prueba, en la fecha oficial de la convocatoria, consistente en:

• Examen teórico donde se incluirán los conocimientos calificados por el método de evaluación continua  (ponderación 80%)
• Examen práctico donde se demostrará la adquisición de las competencias correspondientes a trabajo de laboratorio (ponderación 20%). No obstante, el alumnado que haya superado con al menos 5 puntos (sobre 10) la parte práctica de la asignatura -apartado b) de la evaluación continua-, podrá mantener la calificación de la misma durante la evaluación única y no necesitará realizar este examen práctico.

Para superar la asignatura mediante evaluación única es necesario obtener al menos 5 puntos (sobre 10) en ambos exámenes. En caso contrario, la calificación que constará en el acta será la resultante de la suma de las ponderaciones indicadas, cuyo total tendrá un límite máximo de 4 puntos.

La evaluación única es el modo de evaluación por defecto para la segunda convocatoria. No obstante, aquellos alumnos que hayan superado los apartados (a) y (b) de la evaluación continua y no hayan alcanzado la nota mínima de 5 en la parte (c) de pruebas presenciales de la evaluación continua, podrán recuperar dicha parte (c) en la segunda convocatoria. La recuperación, en este caso, se hará de forma global, no pudiendo recuperar pruebas individuales.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas objetivas	[CB4], [CB3], [CB2], [O8], [O6], [T9], [T6], [T4], [T3], [18]	Una prueba final en donde se evaluará la capacidad de adquiridas en la asignatura.	50,00 %
Pruebas de desarrollo	[CB5], [CB4], [CB3], [CB1], [O8], [T11], [T7], [18]	Pruebas a lo largo del curso (Tareas Rápidas de Aplicación de Conocimientos Especificos  y Problemas) para evaluación contínua.	30,00 %
Informes memorias de prácticas	[CB5], [CB2], [CB1], [O6], [T11], [T9], [T7], [18], [10]	Se evaluará el desarrollo de la práctica, los informes del grupo de práctica y, además, se valorará las competencias individuales con cuestionarios.	20,00 %

La asignatura se desarrolla en 15 semanas de clase según la siguiente estructura:
- 1 hora a la semana de trabajo autónomo individual visualizando los videotutoriales con contenidos teóricos.
- 3 horas a la semana de trabajo teórico/práctico en el aula en el aula. De estas horas la mitad se dedicarán a la resolución de problemas.
- 1 hora semanal de trabajo de laboratorio: dicho trabajo se agrupará en sesiones de dos horas en grupos pequeños.
Las prácticas se realizarán en la Nave-1 de acuerdo con el calendario publicado en la ESIT. Cada alumno deberá acudir las prácticas en el grupo reducido que le corresponda. Toda la información al respecto estará disponible en el Campus Virtual

* La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente. Todos las fechas de entrega de trabajos y/o pruebas presenciales se indicarán en el Campus Virual. La corrección de cada prueba presencial se podrá consultar en el campus antes de la realización de la siguiente prueba.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	Tema 1 y 2	Clase en aula presencial (teoría y problemas):	4.00	7.00	11.00
Semana 2:	Tema 2	Videotutorial con conceptos teóricos básicos (trabajo individual) Clase en aula presencial (teoría y problemas)  Práctica 1 (1 hora on-line)	4.00	6.00	10.00
Semana 3:	Tema 2	Clase en aula presencial (teoría y problemas) y práctica 1 (1/2 hora on-line) Presentanción Tarea 1 Aula Virtual (AV)	4.00	6.00	10.00
Semana 4:	Tema 3	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Práctica de laboratorio	4.00	6.00	10.00
Semana 5:	Tema 3	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Prueba presencial de problemas.	4.00	6.00	10.00
Semana 6:	Tema 4	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Presentanción Tarea 2 Aula Virtual (AV) Práctica de laboratorio	4.00	6.00	10.00
Semana 7:	Tema 5	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Entrega corrección de Tarea 2 AV	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	Tema 6	Clase en aula presencial (teoría y problemas)	4.00	6.00	10.00
Semana 9:	Tema 6	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Prueba presencial de problemas.	4.00	6.00	10.00
Semana 10:	Tema 6	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Presentanción Tarea 3 AV	4.00	5.00	9.00
Semana 11:	Tema 7	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Entrega Tarea 3 AV y  corrección Práctica de laboratorio	4.00	5.00	9.00
Semana 12:	Tema 8	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Prueba presencial de problemas.	4.00	5.00	9.00
Semana 13:	Tema 8	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Práctica de laboratorio	4.00	5.00	9.00
Semana 14:	Tema 9	Clase en aula presencial (teoría y problemas) Presentanción Tarea 4 AV	4.00	5.00	9.00
Semana 15:	Tema 10	Clase en aula presencial (teoría y problemas)	2.00	5.00	7.00
Semana 16 a 18:	EVALUACION	Evaluación y trabajo autónomo del alumno. La última prueba de evaluación continua se realizará en la fecha de convocatoria oficial.	2.00	5.00	7.00
Total			60.00	90.00	150.00