Dr. Ing. Norberto Redondo Melchor

Esta asignatura obligatoria (4,5 créditos) para los alumnos de 2º curso del Grado de Ingeniería mecánica de la Escuela de Zamora. En ella se estudian los fundamentos de los circuitos magnéticos empleados en las máquinas eléctricas de potencia. Se estudian después los transformadores, con especial insistencia en los trifásicos de distribución. Después se abordan los fundamentos de las máquinas eléctricas giratorias, y luego se estudian las más importantes. Se comienza por los motores asíncronos, por ser los más empleados en la industria. Luego se sigue con las máquinas síncronas y por último las de corriente continua. Hay un tema final dedicado a otras máquinas giratorias de uso también común.

La asignatura debe cursarse después de haber superado un curso básico de Teoría de Circuitos.

Para la docencia se sigue el manual de Jesús Fraile Mora "Máquinas eléctricas", de la editorial McGraw Hill.

El profesor utiliza en sus clases varias presentaciones que pueden descargarse, en formato .PDF, desde los enlaces más abajo.

Apuntes y materiales de trabajo:

Teoría:

• Tema 1: Teoría de los circuitos magnéticos (.PDF 9.7 MiB).
• Tema 2: Transformadores (.PDF 21.8 MiB).
• Tema 3: Máquinas eléctricas giratorias: principios generales (.PDF 12.7 MiB).
  • Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 3-1 [34 min]
  • Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 3-2 [33 min]
• Tema 4: Máquinas asíncronas (.PDF 15.5 MiB).
  • Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 4-1 [28 min]
  • Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 4-2 [35 min]
  • Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 4-3 [30 min]
  • Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 4-4 [27 min]
  • Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 4-5 [29 min]
  • Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 4-6 [24 min]
• Tema 5: Máquinas síncronas (.PDF 12.0 MiB).
• Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 5 [31 min]
• Tema 6: Otras máquinas giratorias (.PDF 5.3 MiB).
• Vídeo improvisado docencia Covid-19 Parte 6 [22 min]

Problemas resueltos:

• Problemas de transformadores (.PDF 0.6 MiB).
• Problemas de máquinas giratorias (.PDF 0.81 MiB).
• Problemas de repaso (.PDF 0.92 MiB).

Otros materiales:

• Reglamento europeo de ecodiseño de transformadores de alta tensión. (.PDF 0.4 MiB).
• Reglamento europeo de ecodiseño de motores. (.PDF 0.8 MiB).

Prácticas de laboratorio:

En tanto no se dote convenientemente el laboratorio de máquinas eléctricas las prácticas no pueden tener lugar.

Prácticas previstas:

• Transformadores: medición de la relación de transformación.
• Transformadores: ensayo de vacío.
• Transformadores: ensayo de cortocircuito.
• Transformadores: medición de la caída de tensión interna.
• Motor de inducción: ensayo de vacío o de rotor libre.
• Motor de inducción: ensayo de cortocircuito o de rotor bloqueado.
• Máquina síncrona: acoplamiento de dos alternadores en paralelo [Vídeo 5:22 min].
• Motor de corriente continua: arranque y regulación de velocidad.
• Motor paso a paso: control mediante micro controlador programable (.PDF 0.67 MiB).
• Otras (en función del material disponible).

TEMA 1. TEORÍA DE LOS CIRCUITOS MAGNÉTICOS. Materiales magnéticos. Circuitos magnéticos. Energía magnética. Corriente alterna y magnetismo.

TEMA 2. TRANSFORMADORES. Transformadores reales. Accesorios. El modelo eléctrico del transformador. Ensayos. Transformadores especiales.

TEMA 3. PRINCIPIOS GENERALES DE LAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS GIRATORIAS. Elementos básicos. Potencia, pérdidas y rendimiento. Fuerzas magneto y electro motrices. Clasificación de las máquinas giratorias.

TEMA 4. MÁQUINAS ASÍNCRONAS. Construcción y funcionamiento. Circuito equivalente y ensayos. Par, régimen y rendimiento. Arranque y regulación de velocidad.

TEMA 5. MÁQUINAS SÍNCRONAS. Construcción y funcionamiento. El generador síncrono. Acoplamiento y regulación. El motor síncrono.

TEMA 6. OTRAS MÁQUINAS GIRATORIAS. De corriente continua. El motor universal. Motores de coriente continua sin escobillas. Motores paso a paso.

Criterios de evaluación:

La evaluación pretende determinar el conocimiento que ha adquirido cada alumno sobre las máquinas eléctricas. La evaluación es continua mediante exámenes parciales. Estas pruebas evalúan la adquisición de las competencias previstas, y se componen de tres exámenes parciales liberatorios pero voluntarios: uno de la primera parte del curso (teoría de circuitos magnéticos y transformadores), otro de la segunda parte (teoría de máquinas giratorias y máquinas asínconas), y el último de la tercera parte (resto de máquinas giratorias).

Para superar cualquiera de los exámenes se requieren al menos 5 puntos sobre 10 en el examen de teoría, y al menos 5 puntos sobre 10 en el examen de problemas. Obtenidos esos mínimos la nota de cada examen es la media aritmética de teoría y problemas.

Se deben aprobar todas las partes de la asignatura, bien por parciales, bien en el examen final (ordinario o extraordinario). La nota de la asignatura es la media de las calificaciones obtenidas en todas las partes.

SIMULADOR DEL MOTOR DE INDUCCIÓN