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UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE 
INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
SILABO 
I. IDENTIFICACION 
1.1 Nombre del Curso : CENTRALES ELECTRICAS 
1.1.1 Código : 
1.1.2 Tipo : Obligatorio 
1.1.3 Nivel : Pre – Grado 
1.2 Año académico : 1992 
1.3 Año curricular : Quinto 
1.4 Pre requisito : Termodinámica, Fuerza Motriz 
Térmica I 
1.5 Profesores del curso : 
1.6 Duración del curso : Semestral 
1.7 Número de créditos : 04 
1.8 Numero de horas de clases semanales: 
1.8.1 Clases Teóricas : 03 
1.8.2 Clases Prácticas : 02 
1.9 Local(es) : Ciudad Universitaria - Edificio FIME 
II. SUMILLA 
El objetivo del presente curso es capacitar al estudiante y obtener los 
conocimientos básicos, que les permita analizar la estructura del sistema 
eléctrico. Conocer los distintos tipos de centrales utilizadas para la 
producción de energía eléctrica. Conocer el funcionamiento y sistemas 
de automatización y control empleados en las centrales. Conocer los 
equipos eléctricos empleados en las centrales y subestaciones. Conocer 
el fundamento, estructura y funcionamiento de las centrales nucleares de 
utilización más frecuente. 
III. 0BJETIVOS GENERALES 
1. El objetivo de la asignatura es utilizar conocimientos anteriores de 
asignaturas básicas teóricas y tecnológicas para abordar el 
estudio de la disposición y cálculos relativos al diseño y
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
explotación de centrales eléctricas, consideradas como una 
unidad enfocada a la producción de energía eléctrica. 
IV. OBJETIVOS ESPECIFICOS 
1. Conocer las aplicaciones de las turbomáquinas para la generación 
de energía en centrales hidráulicas y térmicas. 
2. Adquirir los conocimientos necesarios sobre la necesidad de la 
energía eléctrica, y las diversas formas de producción que 
existen. 
3. Analizar el funcionamiento y constitución de cada uno de los 
principales tipos de centrales. 
4. Conseguir los conocimientos necesarios para ser capaces de 
proyectar las partes más características de las distintas centrales. 
5. Comprender la necesidad del parque de transformación, y de los 
sistemas de maniobra, protección y control empleados en las 
centrales. 
V. CONTENIDO 
1. Elementos de Economía: Energía. Fuentes Comerciales y no 
comerciales de energía. Consumo de energía Mundial. Reservas de 
energía Mundial: petróleo, gas, carbón. Reservas de potencial 
hidroeléctrico. 
2. Centrales Eléctricas: Generalidades; tipos y características de las 
centrales. Centrales hidráulicas de alta, media y baja caída. Centrales 
térmicas; a vapor, gas y motores diesel. Centrales nucleares. Centrales 
no convencionales. Operación de centrales. 
3. Planeamiento para proyecto de Centrales Eléctricas: Premisas para 
el proyecto de centrales eléctricas, en suministro existente y futuros. 
Análisis del diagrama de carga; potencia media, factor de carga, factor 
de planta. Diagrama de carga y costo de la energía producida.
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CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
Diagrama de carga y la determinación de futuro tamaño de la central. 
Determinación de las características del servicio de una central. 
4. Calculo Económico de una Central Eléctrica: Determinación de los 
gastos anuales fijos y variables.- costo del kwh. Producido por una 
central térmica y una hidráulica.- costo comparativo del kwh. Producido 
por centra diesel y una hidráulica. 
5. Recursos Hidráulicos. Pluviometría generalidades.- Balance 
hidrológico: escorremetría y caudales.- Curva de caudales y 
características de su utilización.- Potencia y energía en función del 
volumen escurrido.- corrometría y aforo.- Reservorio de regulación: 
diario, semanal, mensual y anual. 
6. Equipado de una Central Eléctrica: Generalidades.- Equipado 
mecánico en una central hidráulica.- tuberías forzadas: clases de 
tuberías, elementos de cierre y seguridad en tuberías forzadas.- 
pérdidas en tuberías forzadas.- Tur binas hidráulicas: clases de 
turbinas.- elección de las turbinas según la potencia más conveniente.- 
Pruebas de las diferentes partes de la instalación. 
7. Equipado Mecánico de una central Térmica a vapor: Turbinas a 
vapor: clases de turbinas.- rendimi9ento de las turbinas.- Generadores 
de vapor.- Elementos para control de la calidad del vapor y seguridad de 
la instalación. 
8. Equipamiento de una Central a gas. Turbinas a gas de ciclo abierto y 
de ciclo cerrado.- característica de funcionamiento de una central a gas.- 
Rendimiento de una central a gas.- Generadores de gas a pistón libre. 
9. Motores a diesel para Centrales: Características generales y tipos de 
motores.- Instalaciones de los motores en la planta.- Rendimiento de la 
planta.- Comparación entre una planta diesel y una a gas. 
10. Centrales nucleares: Fundamentos de física nuclear y neutrónica. 
Tipos de reactores. Arquitectura y funcionamiento de los tipos de 
centrales nucleares más comunes. Combustibles nucleares.- 
Peligrosidad de las radiaciones.
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
11. Equipado Eléctrico de las Centrales: Generadores, características 
generales.- Elección de la tensión. Potencia unitaria de generación.- 
Ventilación de los generadores.- características constructivas de los 
generadores estáticos y dinámicamente en condiciones estables.- 
Repartición de carga en los generadores.- Transformadores de potencia; 
características generales.- Determinación de la potencia grupos 
transformador – elevador.- Pérdidas y rendimiento de los 
transformadores.- conexiones de los transformadores.- Acoplamiento en 
paralelo de los transformadores. 
12. Aparatos para el corte de corriente en los circuitos de Potencia: 
Nomenclatura y definiciones de la corriente y tensión de ruptura.- 
Cálculo de la corriente y potencia de corto circuito.- Esfuerzos ejercidos 
en los aparatos a consecuencia de las corrientes de c.c. – Aparatos de 
maniobra: seccionadores y disyuntores.- Forma de accionar los aparatos 
de maniobra.- Aparatos de medida.- Transformadores de medida, 
características según el uso.- Instalación de los aparatos y 
transformadores de medida. 
13. Protección en las Centrales Eléctricas y Redes de Potencia. 
Generalidades.- Protección de alternadores.- Protección de 
transformadores.- Protección de las canalizaciones de potencia.- 
Aparatos de protección: contra averías mecánicas y fallas de 
aislamiento. 
14. Operación de las Centrales acopladas: Regulación de tensión: 
constante de tiempo y velocidad de excitación.- Reguladores de tensión.- 
Tipos.- Refasamiento: con motores síncronos y condensadores 
estáticos. 
15. Servicios internos de una Central Eléctrica: Generalidades.- Servicios 
internos en una central hidráulica.- Servicios internos en una central 
térmica.- Esquemas de las instalaciones. 
VI. EVALUACION
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
La evaluación será progresiva y secuencial durante todo el desarrollo del 
curso y se regirá de acuerdo a lo establecido en el reglamento de 
evaluaciones y calificaciones de la FIME. 
VII. BIBLIOGRAFIA: 
1. CENTRALES Y REDES 
ELÉCTRICAS - T.A. 
Buchhnold, Edit. Labor S.A. - 
Barcelona 
2. CENTRALES 
HIDROELECTRICAS - 
Gaudencio Zoppeti Gustavo 
Gil S.A. - Barcelona 
3. CENTRALES 
ELECTRIC AS 
A VAPOR - 
FRANCO 
Liceni Alsina 
4. CENTRALES GENERADORES DE ENERGIA ELECTRICA - Hebert 
Luber S.A. – Barcelona 
5. GENERATING STATION AND ECONOMY ELEMENTS OF 
ELECTRICAL DESING -T.H. Carr deprinted Chapman y Hall14. Edic. 
6. ELECTRICAL POWER 
STATIONS - Herbert kyser 
Labor S.A.-Barcelona. 
SILABO
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CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
I. IDENTIFICACION 
1.1 Nombre del Curso : ILUMINACION 
I.1.1 Código : 
1.1.2. Tipo : Obligatorio 
1.1.3. Nivel : Pre – Grado 
1.2 Año académico : 1991 
1.3 Año curricular : Quinto 
1.4 Pre requisito : 
1.5 Profesores del curso: 
1.6 Duración del curso : Semestral 
1.7 Número de créditos : 04 
1.8 Numero de horas de clases semanales: 
1.8.1 Clases Teóricas: 03 
1.8.2 Clases Prácticas: 01 
1.9 Local(es) : Ciudad Universitaria - Edificio FIME 
II. SUMILLA 
El objetivo del presente curso es capacitar al estudiante y obtener los 
conocimientos básicos, que les permita elaborar proyectos de iluminación en 
ambientes interiores, exteriores y además divulgar con la autoridad que le da 
el conocimiento y la utilización de un sistema determinado. 
III. 0BJETIVOS GENERALES 
Se espera que al final del curso los alumnos sean capaces de: 
1. Diseñar correctamente instalaciones interiores y exteriores de 
alumbrado, haciendo énfasis en las de alumbrado de calles y avenidas. 
IV. OBJETIVOS ESPECIFICOS 
1.- Conocimiento del análisis económico de una Instalación de 
alumbrado
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INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
V.- CONTENIDO 
1. Introducción: Importancia del curso. 
2. La Luz: Naturaleza de la luz.- Longitud de onda.- Descomposición de la 
Luz, Temperatura de color. 
3. La Visión: Estructura del ojo. Curva de sensibilidad del ojo. 
4. Nomenclatura y medidas d la Energía Luminosa: Flujo luminoso.- 
Intensidad luminosa.- Intensidad de Iluminación.- Luminancia. 
5. Ley de los Cuadrados inversos y del Coseno: 
6. Fuentes Luminosas: Eficiencia. Lámparas incandescentes. Principios de 
funcionamiento. Elementos esenciales. Ampolla o bulbo. Materiales. 
Tamaño y Forma. Terminado del Bulbo y color. Base a casilla. 
Filamento. Eficiencia en relación con la ponencia. Formas de los 
filamentos. Gas de relleno del bulbo. Lámparas halogenadas. 
Características de funcionamiento. Vida de la lámpara. Funcionamiento 
a tensión superior o inferior. Posición de funcionamiento. Temperatura 
de la base del bulbo. Tipos de lámparas. Lámparas de servicio de 
alumbrado general. Lámparas para funcionamiento en serie. Lámparas 
proyectoras y reflectoras. Lámparas para vitrinas y escaparates. 
Lámparas de tres luces. Lámparas de rayos infrarrojos. 
7. Lámparas de Descarga. principios de funcionamiento. Lámpara de vapor 
de mercurio. Principio de funcionamiento. Características de la radiación. 
Designación. Tipos de lámparas. Equipo auxiliar. Efecto estroboscopio. 
Características de funcionamiento, aplicaciones. 
8. Lámparas de Luz mixta: Principio de funcionamiento. Elementos 
esenciales. Condiciones de operación. Eficiencia. Aplicaciones. 
9. Lámparas Fluorescentes. Principio de funcionamiento elementos 
esenciales. Electrodos. Fósforos. Bureo. Base o casquillo. Tipos de 
lámparas. Lámparas de precalentamiento. Arrancadores. Arrancadores 
de destello. Arrancadores térmicos. Arrancadores anti parpadeo. 
Reactancia. Lámparas de arranque rápido. Lámpara de arranque 
instantáneo 
10. ILUMINACIÓN DE INTERIORES: Principios generales. Nivel de
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INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
iluminación. Sistemas de alumbrado. Coeficiente de utilización. Índice de 
local. Reflexión. Factor de mantenimiento. Distribución de iluminarias. 
Iluminación de escuelas y oficinas. Iluminación de fábricas. 
11. Normas generales para el diseño de alumbrado de calles y avenidas. 
12. Método de los nueve (9) Puntos. 
13. Método de coeficiente de utilización. Curvas y diagramas de 
alumbrado. 
14. Iluminación de campos deportivos. 
15. Iluminación exterior de edificios. 
16. Análisis económico de una instalación de alumbrado 
VI. METODOLOGIA: 
El proceso de desarrollo de las actividades serán de carácter teórico – 
práctico basándose en las exposiciones realizadas en las clases teóricas, 
así como ejercicios que se desarrollaran en las horas de práctica. Se 
programaran visitas a empresas eléctricas e industriales. 
VII. EVALUACION 
La evaluación será progresiva y secuencial durante todo el desarrollo del 
curso y se regirá de acuerdo a lo establecido en el reglamento de 
evaluaciones y calificaciones de la FIME. 
La Asistencia 70% y la participación se tabulará con un peso del 10% 
adicional al promedio de prácticas calificadas 
VIII. BIBLIOGRAFIA: 
1. Manual de Alumbrado Westinghouse. 
2. Alumbrado por Favies (biblioteca Técnica de Philips). 
3. Manual de Luminotecnia (Biblioteca Técnica Philips. 
4. Luminotecnia por zijil (biblioteca técnica Philips). 
5. Instalaciones Eléctricas e Iluminación - Editorial Marcombo.
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
SILABO 
I. IDENTIFICACION 
1.1 Nombre del Curso : MAQUINAS I 
1.1.1 Código : 
1.1.3 Tipo : Obligatorio 
1.1.4 Nivel : Pre – Grado 
1.2 Año académico : 1991 
1.3 Año curricular : Cuarto 
1.4 Periodo cronológico : Abril - Diciembre 1991 
1.5 Pre requisito : 
1.6 Profesores del curso : 
1.7 Duración del curso : 36 Semanas 
1.8 Número de créditos : 09 
1.9 Numero de horas de clases semanales: 
1.9.1 Clases Teóricas : 04 
1.9.2 Clases Prácticas : 02 
1.10 Local(es) : Ciudad Universitaria - Edificio 
FIME 
II. SUMILLA 
El objetivo del presente curso es capacitar al estudiante y obtener los 
conocimientos relacionados a la teoría general de Máquinas Eléctricas, 
explicando su papel en el contexto de generación y consumo de 
energía eléctrica.
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
Se analizan los principales fenómenos electromagnéticos que son la 
base del funcionamiento de las máquinas eléctricas. Estudiaremos los 
transformadores en profundidad, analizando sus características, 
principios de funcionamiento, modelo equivalente, conexión en 
paralelo, configuraciones constructivas particulares, transformadores 
trifásicos, etc. 
Se analizaran los principios de conversión de energía que se dan en 
dispositivos electromecánicos tales como las máquinas eléctricas, y 
que son de aplicación a las máquinas eléctricas rotativas. 
Analizaremos en profundidad los motores y generadores de corriente 
continua, describiéndose su estructura, principio de funcionamiento, 
circuitos equivalentes, opciones de conexionado, aplicaciones, 
regulación de velocidad, etc. 
III.- 0BJETIVOS GENERALES 
Se espera que al final del curso los alumnos sean capaces de: 
1.Definir los conceptos de circuitos magnéticos, propiedades Leyes 
que la gobiernan, la curva de magnetización y pérdidas de energía 
2.Definir el principio de funcionamiento de los transformadores y 
autotransformadores, así como las características de los 
transformadores monofásicos y trifásicos. 
3.Analizar la conversión electromagnética de energía y la formación de 
campos. 
4. Estudiar y analizar la máquina de corriente continua. 
IV. OBJETIVOS ESPECIFICOS
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
1.Obtener una formación básica sobre el fundamento de las 
máquinas eléctricas, dominando su terminología básica y las 
aplicaciones prácticas de los contenidos de la misma. 
2. Conocer formas, materiales y funciones concretas de los 
distintos elementos que constituyen a los transformadores, 
motores y generadores eléctricos. 
3. Elegir la máquina más apropiada para una determinada 
aplicación. 
4. Saber obtener el circuito equivalente de las máquinas 
mediante ensayos, sabiéndolos analizar y predecir por tanto el 
comportamiento de las máquinas en régimen permanente 
ante cualquier situación de carga. 
5. Conocer los sistemas de control de máquinas eléctricas más 
actuales. 
6. Ser capaz de solucionar problemas relacionados con el 
funcionamiento de las máquinas eléctricas, interpretando los 
datos obtenidos y sacando conclusiones. 
7. Adquirir destreza en el montaje y conexión de los elementos 
que controlan y alimentan a las máquinas eléctricas. 
8. Usar y manejar los distintos instrumentos, equipos, aparatos y 
programas informáticos empleados en la práctica profesional 
en relación con las máquinas eléctricas. 
V.- CONTENIDO 
1. PROGRAMA CALENDARIZADO
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
SEMANA CONTENIDO 
01 CIRCUITOS MAGNETICOS 
02 
Constitución de las máquinas eléctricas. Leyes físicas 
que rigen el comportamiento de las máquinas eléctricas. 
03 
Encadenamiento de flujos, inductancias y energía. 
Propiedades de los materiales magnéticos. 
04 
Pérdidas magnéticas. Imanes permanentes. 
Transformador ideal. Transformador real. 
05 
Circuitos equivalentes. Ensayos de vacío y 
cortocircuito. Regulación de tensión y rendimiento del 
transformador. Autotransformador. 
06 
Sistema de medición por unidad. Transformadores de 
medida. Transformadores trifásicos. 
07 
Conexión de transformadores en paralelo. Conexión en 
paralelo de transformadores monofásicos. Conexión en 
paralelo de transformadores trifásicos. 
08 PRIMER PARCIAL 
09 
TRANSFORMADORES Y 
AUTOTRANSFORMADORES. Generalidades. 
Transformador ideal. Transformador real. Circuitos 
equivalentes. Ensayos de vacío y cortocircuito. 
Regulación de tensión y rendimiento del transformador. 
10 
Circuitos equivalentes. Ensayos de vacío y 
cortocircuito. Regulación de tensión y rendimiento del 
transformador. 
11 
Autotransformador. Sistema de medición por unidad. 
Transformadores de medida. Transformadores 
trifásicos. Conexión de transformadores en paralelo. 
12 
Conexión en paralelo de transformadores monofásicos. 
Conexión en paralelo de transformadores trifásicos. 
13 CONVERSIÓN DE ENERGÍA ELECTROMECÁNICA. 
14 
Balance energético en los dispositivos de conversión 
electromecánica. Energía y fuerzas en sistemas de 
campos electromagnéticos.
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
15 
Determinación de la fuerza magnética; Coenergia. 
Sistemas de campos magnéticos con múltiples 
excitaciones. 
16 SEGUNDO PARCIAL 
17 EXAMEN SUSTITUTORIO 
18 
FUERZA MAGNETOMOTRIZ, CAMPO MAGNETICO Y 
TORQUE EN LAS MAQUINAS ELECTRICAS. 
Introducción. Máquina rotativa elemental. Introducción 
de la bobina en las ranuras. 
19 
Fmm. generada y tensión inducida en una bobina. 
Máquina multipolos. 
20 
Obtención de distribuciones de Fmm. Par en máquinas 
de polos no salientes. 
21 
Función del colector de la máquina eléctrica. Pérdidas 
en las máquinas eléctricas. 
22 
MÁQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA. 
Funcionamiento básico. Clasificación de las máquinas 
de c.c. Fuerza electromotriz inducida 
23 
Pérdidas en las máquinas eléctricas. Bobinados de las 
máquinas. Eléctricas de c.c. 
24 
Ecuaciones de la fuerza electromotriz inducida y del par 
motor generado en las máquinas de c.c. 
25 
Funcionamiento de las máquinas de c.c. Fenómeno de 
la reacción de inducido. La conmutación 
26 TERCER PARCIAL 
27 La máquina de corriente continua como generador 
28 Aspectos generales. 
29 Tipos de excitación. 
30 
Curvas características de servicio de la máquina 
Acoplamiento de generadores 
31 La máquina de corriente continua como motor 
32 
Aspectos generales: Tipos de motores de corriente 
continua. Rendimiento. Balance de potencias 
33 
Adaptación automática del par motor al par resistente. 
Curvas características del motor de corriente continua 
34 
Aplicación de los motores. Arranque de motores 
Frenado de motores. Regulación de velocidad. 
35 CUARTO EXAMEN PARCIAL
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
36 EXAMEN SUSTITUTORIO 
VI. METODOLOGIA: 
El proceso de desarrollo de las actividades serán de carácter teórico – 
práctico basándose en las exposiciones realizadas en las clases teóricas, 
así como ejercicios que se desarrollaran en las horas de práctica. Se 
programaran visitas a empresas eléctricas e industriales. 
VII. EVALUACION 
La evaluación será progresiva y secuencial durante todo el desarrollo del 
curso y se regirá de acuerdo a lo establecido en el reglamento de 
evaluaciones y calificaciones de la FIME. 
PF = 4(P. parciales) + 2(p. practicas) + P. Eval. Permanente 
6 
P. parciales: Promedio de exámenes parciales. 
P. prácticas: promedio de prácticas calificadas. 
P. de evaluaciones Permanente. 
VIII. BIBLIOGRAFIA: 
1.- “circuitos magnéticos transformadores”, INSTITUTO TECNOLOGICO 
DE MASSACHUSETT. 
2.- “Teoría y Análisis de las Maquinas eléctricas”, A.E. FITZGERAL - 
CHARLES KINGSLEY- A. KUSKO. 
3.- “Maquinas Eléctricas”; STPHEN J. CHAPMAN. 
4.- “Conversiones de energía electromecánica”, GOURIZHANKAR.
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
5.- “Maquinas Eléctricas”, TOMOS I y II KONSTENKO 
6.- “Maquinas Eléctricas”, ROBERTO RAMIREZ. EDITORES 
TECNICOS, 1992. 
7.- “Maquinas Eléctricas”, ING. DARIO BIELLA-BIANCHI. 
SILABO 
I. IDENTIFICACION 
1.1 Nombre del Curso : MAQUINAS II 
I.1.1 Código : 
1.1.2.Tipo : Obligatorio 
1.1.3.Nivel : Pre – Grado 
1.2 Año académico : 1992 
1.3 Año curricular : Quinto 
1.4 Periodo cronológico : Abril - Diciembre 1992 
1.5 Pre requisito : Análisis de Circuitos, Máquinas I 
1.6 Profesores del curso : 
1.7 Duración del curso : 17 Semanas
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
1.8 Número de créditos : 06 
1.9 Numero de horas de clases semanales: 
1.9.1 Clases Teóricas : 04 
1.9.2 Clases Prácticas : 02 
1.10 Local(es) : Ciudad Universitaria - Edificio 
FIME 
II. SUMILLA 
El objetivo del presente curso es capacitar al estudiante y obtener los 
conocimientos relacionados a la teoría general de Máquinas Eléctricas, 
Generadores y motores en corriente alterna. 
III. 0BJETIVO GENERALES 
1.- Conocer los fundamentos de las máquinas eléctricas. 
2.- Explicar didácticamente los conceptos tanto electromagnéticos como 
electromecánicos que rigen las maquinas eléctricas rotativas de 
corriente alterna (la ley de Ampere, Fáraday y Lenz). 
3.- Definir los aspectos constructivos, principios de funcionamiento, 
campos de aplicación y la operación en estado estacionario de las 
máquinas eléctricas y rotativas de corriente alterna. 
4.- Explicar el funcionamiento de las maquinas de corriente alterna, 
circuito equivalente de las máquinas asíncronas, tipos de conexiones 
y aplicaciones. Curvas características. 
5.- Explicar el funcionamiento, características y aspectos constructivos de 
las máquinas síncronas. Tipos de conexiones y aplicaciones. Analizar
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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
el funcionamiento de la máquina tanto en sistemas aislados como en 
conexión a red. 
IV. OBJETIVOS ESPECIFICOS 
1.- Analizar el funcionamiento de las máquinas eléctricas de corriente 
eléctrica. 
2.- Estar capacitado para afrontar los problemas de las maquinas 
eléctricas de corriente alterna. 
3.- Conocimiento de las diferentes maquinas eléctricas existentes, 
maquina síncrona, maquina asíncrona, maquina de inducción, etc. 
4.- Comprender los fenómenos electromagnéticos que se producen en 
las máquinas rotativas 
V. CONTENIDO 
1. PROGRAMA CALENDARIZADO 
SEMANA CONTENIDO 
01 
Introducción a los principios de las máquinas eléctricas. 
Introducción a las máquinas eléctricas. Principios básicos de 
electromagnetismo. El sistema eléctrico. 
02 
Ubicación de las máquinas eléctricas en el sistema eléctrico: 
etapas de generación, transformación, transporte, distribución 
y utilización. Definición de máquina eléctrica. Clasificación y 
tipos de máquinas eléctricas. Constitución de las máquinas 
eléctricas: los circuitos eléctrico y magnético. 
03 Leyes fundamentales del electromagnetismo que rigen el 
comportamiento de las máquinas eléctricas. Ley de Ampere 
Ley de inducción de Faraday. Ley de Lenz. Inductancia.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE 
INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
Flujo de fugas 
04 
Propiedades de los materiales ferromagnéticos: pérdidas por 
histéresis y Foucault. Imanes permanentes. 
Fundamentos de las máquinas eléctricas rotativas. 
Introducción. Clasificación y elementos de las máquinas 
eléctricas rotativas 
05 
Creación de campo magnético en el entrehierro, Tensiones 
inducidas Máquinas multipolares. Sistema de referencia 
eléctrico y mecánico. Técnicas constructivas para eliminación 
de armónicos y obtención de ondas senoidales. Introducción. 
06 
Factor de devanado. Obtención de campos magnéticos 
pulsantes. Obtención de campos magnéticos giratorios. 
Teorema de Ferraris 
07 
Generación de par electromagnético en las máquinas 
eléctricas rotativas. Pérdidas en las máquinas eléctricas 
rotativas 
08 
Máquina síncrona. Generalidades. Aspectos constructivos. 
Principio de funcionamiento de la máquina síncrona y circuito 
equivalente 
09 
Funcionamiento en vacío. Funcionamiento en carga. Reacción 
de inducido. Reactancia de sincronismo. Circuito equivalente. 
Obtención de los parámetros del circuito equivalente. Ensayos 
de vacío y cortocircuito 
10 PRIMER PARCIAL 
11 
Funcionamiento aislado del generador síncrono. Conexión en 
paralelo de generadores síncronos. Funcionamiento del 
generador síncrono conectado a una red de gran 
capacidad. Variación de la potencia activa. Ángulo de carga y 
límite de estabilidad estático Límites de funcionamiento del 
alternador. Variación de la potencia reactiva. Pérdidas en las 
máquinas síncronas. 
12 
Máquina asíncrona o de inducción. Generalidades y 
aspectos constructivos. Tipos de máquinas 
asíncronas. Principio de funcionamiento 
13 Obtención del circuito equivalente en régimen permanente.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE 
INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
Circuito equivalente simplificado. Ensayos para obtención del 
circuito equivalente. Ensayo de vacío. Separación de 
pérdidas magnéticas y mecánicas 
14 
Ensayo a rotor bloqueado. Ensayo a rotor parado y en circuito 
abierto. Balance de potencias. Rendimiento de la máquina. 
Característica mecánica par-velocidad. Zonas de 
funcionamiento. 
Arranque de la máquina de inducción. Variación de velocidad 
de la máquina de inducción. Variación del número de pares de 
polos. Máquinas Dahlander. 
15 
Variación de velocidad por variación del deslizamiento. 
Variación de velocidad por variación de la tensión de 
alimentación. Arranque estrella-triángulo y arrancadores 
estáticos. 
16 
Variación de velocidad por variación de la resistencia rotórica. 
Variación de velocidad por variación de la frecuencia. El control 
V/f constante. El variador 
17 SEGUNDO PARCIAL 
18 EXAMENE SUSTITUTORIO 
VI. METO DOLOGIA: 
El proceso de desarrollo de las actividades serán de carácter teórico – 
práctico basándose en las exposiciones realizadas en las clases teóricas, 
así como ejercicios que se desarrollaran en las horas de práctica. 
VII. EVALUACION: 
La evaluación será progresiva y secuencial durante todo el desarrollo del 
curso y se regirá de acuerdo a lo establecido en el reglamento de 
evaluaciones y calificaciones de la FIME. 
Prácticas obligatorias y se promedia de acuerdo al peso de la asignatura
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE 
INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 
CARRERAS PROFESIONALES 
INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 
PF = 2(P. Parciales) + 1(P. Practicas) 
3 
P. parciales: Promedio de exámenes parciales. 
P. prácticas: promedio de prácticas calificadas. 
VIII. BIBLIOGRAFIA: 
1.- “Máquinas Eléctricas”, Jesús Fraile Mora, Ed. McGraw-Hill, 
2.- “Fundamentos de Máquinas Eléctricas Rotativas”, Luis Serrano Iribarne 
garay. 
3.- “Máquinas Eléctricas”, A. E. Fitzgerald, C. Kingsley, S. D. Umans. 
4.- Separatas y copias del curso.

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  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS SILABO I. IDENTIFICACION 1.1 Nombre del Curso : CENTRALES ELECTRICAS 1.1.1 Código : 1.1.2 Tipo : Obligatorio 1.1.3 Nivel : Pre – Grado 1.2 Año académico : 1992 1.3 Año curricular : Quinto 1.4 Pre requisito : Termodinámica, Fuerza Motriz Térmica I 1.5 Profesores del curso : 1.6 Duración del curso : Semestral 1.7 Número de créditos : 04 1.8 Numero de horas de clases semanales: 1.8.1 Clases Teóricas : 03 1.8.2 Clases Prácticas : 02 1.9 Local(es) : Ciudad Universitaria - Edificio FIME II. SUMILLA El objetivo del presente curso es capacitar al estudiante y obtener los conocimientos básicos, que les permita analizar la estructura del sistema eléctrico. Conocer los distintos tipos de centrales utilizadas para la producción de energía eléctrica. Conocer el funcionamiento y sistemas de automatización y control empleados en las centrales. Conocer los equipos eléctricos empleados en las centrales y subestaciones. Conocer el fundamento, estructura y funcionamiento de las centrales nucleares de utilización más frecuente. III. 0BJETIVOS GENERALES 1. El objetivo de la asignatura es utilizar conocimientos anteriores de asignaturas básicas teóricas y tecnológicas para abordar el estudio de la disposición y cálculos relativos al diseño y
  • 2. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS explotación de centrales eléctricas, consideradas como una unidad enfocada a la producción de energía eléctrica. IV. OBJETIVOS ESPECIFICOS 1. Conocer las aplicaciones de las turbomáquinas para la generación de energía en centrales hidráulicas y térmicas. 2. Adquirir los conocimientos necesarios sobre la necesidad de la energía eléctrica, y las diversas formas de producción que existen. 3. Analizar el funcionamiento y constitución de cada uno de los principales tipos de centrales. 4. Conseguir los conocimientos necesarios para ser capaces de proyectar las partes más características de las distintas centrales. 5. Comprender la necesidad del parque de transformación, y de los sistemas de maniobra, protección y control empleados en las centrales. V. CONTENIDO 1. Elementos de Economía: Energía. Fuentes Comerciales y no comerciales de energía. Consumo de energía Mundial. Reservas de energía Mundial: petróleo, gas, carbón. Reservas de potencial hidroeléctrico. 2. Centrales Eléctricas: Generalidades; tipos y características de las centrales. Centrales hidráulicas de alta, media y baja caída. Centrales térmicas; a vapor, gas y motores diesel. Centrales nucleares. Centrales no convencionales. Operación de centrales. 3. Planeamiento para proyecto de Centrales Eléctricas: Premisas para el proyecto de centrales eléctricas, en suministro existente y futuros. Análisis del diagrama de carga; potencia media, factor de carga, factor de planta. Diagrama de carga y costo de la energía producida.
  • 3. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS Diagrama de carga y la determinación de futuro tamaño de la central. Determinación de las características del servicio de una central. 4. Calculo Económico de una Central Eléctrica: Determinación de los gastos anuales fijos y variables.- costo del kwh. Producido por una central térmica y una hidráulica.- costo comparativo del kwh. Producido por centra diesel y una hidráulica. 5. Recursos Hidráulicos. Pluviometría generalidades.- Balance hidrológico: escorremetría y caudales.- Curva de caudales y características de su utilización.- Potencia y energía en función del volumen escurrido.- corrometría y aforo.- Reservorio de regulación: diario, semanal, mensual y anual. 6. Equipado de una Central Eléctrica: Generalidades.- Equipado mecánico en una central hidráulica.- tuberías forzadas: clases de tuberías, elementos de cierre y seguridad en tuberías forzadas.- pérdidas en tuberías forzadas.- Tur binas hidráulicas: clases de turbinas.- elección de las turbinas según la potencia más conveniente.- Pruebas de las diferentes partes de la instalación. 7. Equipado Mecánico de una central Térmica a vapor: Turbinas a vapor: clases de turbinas.- rendimi9ento de las turbinas.- Generadores de vapor.- Elementos para control de la calidad del vapor y seguridad de la instalación. 8. Equipamiento de una Central a gas. Turbinas a gas de ciclo abierto y de ciclo cerrado.- característica de funcionamiento de una central a gas.- Rendimiento de una central a gas.- Generadores de gas a pistón libre. 9. Motores a diesel para Centrales: Características generales y tipos de motores.- Instalaciones de los motores en la planta.- Rendimiento de la planta.- Comparación entre una planta diesel y una a gas. 10. Centrales nucleares: Fundamentos de física nuclear y neutrónica. Tipos de reactores. Arquitectura y funcionamiento de los tipos de centrales nucleares más comunes. Combustibles nucleares.- Peligrosidad de las radiaciones.
  • 4. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 11. Equipado Eléctrico de las Centrales: Generadores, características generales.- Elección de la tensión. Potencia unitaria de generación.- Ventilación de los generadores.- características constructivas de los generadores estáticos y dinámicamente en condiciones estables.- Repartición de carga en los generadores.- Transformadores de potencia; características generales.- Determinación de la potencia grupos transformador – elevador.- Pérdidas y rendimiento de los transformadores.- conexiones de los transformadores.- Acoplamiento en paralelo de los transformadores. 12. Aparatos para el corte de corriente en los circuitos de Potencia: Nomenclatura y definiciones de la corriente y tensión de ruptura.- Cálculo de la corriente y potencia de corto circuito.- Esfuerzos ejercidos en los aparatos a consecuencia de las corrientes de c.c. – Aparatos de maniobra: seccionadores y disyuntores.- Forma de accionar los aparatos de maniobra.- Aparatos de medida.- Transformadores de medida, características según el uso.- Instalación de los aparatos y transformadores de medida. 13. Protección en las Centrales Eléctricas y Redes de Potencia. Generalidades.- Protección de alternadores.- Protección de transformadores.- Protección de las canalizaciones de potencia.- Aparatos de protección: contra averías mecánicas y fallas de aislamiento. 14. Operación de las Centrales acopladas: Regulación de tensión: constante de tiempo y velocidad de excitación.- Reguladores de tensión.- Tipos.- Refasamiento: con motores síncronos y condensadores estáticos. 15. Servicios internos de una Central Eléctrica: Generalidades.- Servicios internos en una central hidráulica.- Servicios internos en una central térmica.- Esquemas de las instalaciones. VI. EVALUACION
  • 5. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS La evaluación será progresiva y secuencial durante todo el desarrollo del curso y se regirá de acuerdo a lo establecido en el reglamento de evaluaciones y calificaciones de la FIME. VII. BIBLIOGRAFIA: 1. CENTRALES Y REDES ELÉCTRICAS - T.A. Buchhnold, Edit. Labor S.A. - Barcelona 2. CENTRALES HIDROELECTRICAS - Gaudencio Zoppeti Gustavo Gil S.A. - Barcelona 3. CENTRALES ELECTRIC AS A VAPOR - FRANCO Liceni Alsina 4. CENTRALES GENERADORES DE ENERGIA ELECTRICA - Hebert Luber S.A. – Barcelona 5. GENERATING STATION AND ECONOMY ELEMENTS OF ELECTRICAL DESING -T.H. Carr deprinted Chapman y Hall14. Edic. 6. ELECTRICAL POWER STATIONS - Herbert kyser Labor S.A.-Barcelona. SILABO
  • 6. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS I. IDENTIFICACION 1.1 Nombre del Curso : ILUMINACION I.1.1 Código : 1.1.2. Tipo : Obligatorio 1.1.3. Nivel : Pre – Grado 1.2 Año académico : 1991 1.3 Año curricular : Quinto 1.4 Pre requisito : 1.5 Profesores del curso: 1.6 Duración del curso : Semestral 1.7 Número de créditos : 04 1.8 Numero de horas de clases semanales: 1.8.1 Clases Teóricas: 03 1.8.2 Clases Prácticas: 01 1.9 Local(es) : Ciudad Universitaria - Edificio FIME II. SUMILLA El objetivo del presente curso es capacitar al estudiante y obtener los conocimientos básicos, que les permita elaborar proyectos de iluminación en ambientes interiores, exteriores y además divulgar con la autoridad que le da el conocimiento y la utilización de un sistema determinado. III. 0BJETIVOS GENERALES Se espera que al final del curso los alumnos sean capaces de: 1. Diseñar correctamente instalaciones interiores y exteriores de alumbrado, haciendo énfasis en las de alumbrado de calles y avenidas. IV. OBJETIVOS ESPECIFICOS 1.- Conocimiento del análisis económico de una Instalación de alumbrado
  • 7. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS V.- CONTENIDO 1. Introducción: Importancia del curso. 2. La Luz: Naturaleza de la luz.- Longitud de onda.- Descomposición de la Luz, Temperatura de color. 3. La Visión: Estructura del ojo. Curva de sensibilidad del ojo. 4. Nomenclatura y medidas d la Energía Luminosa: Flujo luminoso.- Intensidad luminosa.- Intensidad de Iluminación.- Luminancia. 5. Ley de los Cuadrados inversos y del Coseno: 6. Fuentes Luminosas: Eficiencia. Lámparas incandescentes. Principios de funcionamiento. Elementos esenciales. Ampolla o bulbo. Materiales. Tamaño y Forma. Terminado del Bulbo y color. Base a casilla. Filamento. Eficiencia en relación con la ponencia. Formas de los filamentos. Gas de relleno del bulbo. Lámparas halogenadas. Características de funcionamiento. Vida de la lámpara. Funcionamiento a tensión superior o inferior. Posición de funcionamiento. Temperatura de la base del bulbo. Tipos de lámparas. Lámparas de servicio de alumbrado general. Lámparas para funcionamiento en serie. Lámparas proyectoras y reflectoras. Lámparas para vitrinas y escaparates. Lámparas de tres luces. Lámparas de rayos infrarrojos. 7. Lámparas de Descarga. principios de funcionamiento. Lámpara de vapor de mercurio. Principio de funcionamiento. Características de la radiación. Designación. Tipos de lámparas. Equipo auxiliar. Efecto estroboscopio. Características de funcionamiento, aplicaciones. 8. Lámparas de Luz mixta: Principio de funcionamiento. Elementos esenciales. Condiciones de operación. Eficiencia. Aplicaciones. 9. Lámparas Fluorescentes. Principio de funcionamiento elementos esenciales. Electrodos. Fósforos. Bureo. Base o casquillo. Tipos de lámparas. Lámparas de precalentamiento. Arrancadores. Arrancadores de destello. Arrancadores térmicos. Arrancadores anti parpadeo. Reactancia. Lámparas de arranque rápido. Lámpara de arranque instantáneo 10. ILUMINACIÓN DE INTERIORES: Principios generales. Nivel de
  • 8. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS iluminación. Sistemas de alumbrado. Coeficiente de utilización. Índice de local. Reflexión. Factor de mantenimiento. Distribución de iluminarias. Iluminación de escuelas y oficinas. Iluminación de fábricas. 11. Normas generales para el diseño de alumbrado de calles y avenidas. 12. Método de los nueve (9) Puntos. 13. Método de coeficiente de utilización. Curvas y diagramas de alumbrado. 14. Iluminación de campos deportivos. 15. Iluminación exterior de edificios. 16. Análisis económico de una instalación de alumbrado VI. METODOLOGIA: El proceso de desarrollo de las actividades serán de carácter teórico – práctico basándose en las exposiciones realizadas en las clases teóricas, así como ejercicios que se desarrollaran en las horas de práctica. Se programaran visitas a empresas eléctricas e industriales. VII. EVALUACION La evaluación será progresiva y secuencial durante todo el desarrollo del curso y se regirá de acuerdo a lo establecido en el reglamento de evaluaciones y calificaciones de la FIME. La Asistencia 70% y la participación se tabulará con un peso del 10% adicional al promedio de prácticas calificadas VIII. BIBLIOGRAFIA: 1. Manual de Alumbrado Westinghouse. 2. Alumbrado por Favies (biblioteca Técnica de Philips). 3. Manual de Luminotecnia (Biblioteca Técnica Philips. 4. Luminotecnia por zijil (biblioteca técnica Philips). 5. Instalaciones Eléctricas e Iluminación - Editorial Marcombo.
  • 9. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS SILABO I. IDENTIFICACION 1.1 Nombre del Curso : MAQUINAS I 1.1.1 Código : 1.1.3 Tipo : Obligatorio 1.1.4 Nivel : Pre – Grado 1.2 Año académico : 1991 1.3 Año curricular : Cuarto 1.4 Periodo cronológico : Abril - Diciembre 1991 1.5 Pre requisito : 1.6 Profesores del curso : 1.7 Duración del curso : 36 Semanas 1.8 Número de créditos : 09 1.9 Numero de horas de clases semanales: 1.9.1 Clases Teóricas : 04 1.9.2 Clases Prácticas : 02 1.10 Local(es) : Ciudad Universitaria - Edificio FIME II. SUMILLA El objetivo del presente curso es capacitar al estudiante y obtener los conocimientos relacionados a la teoría general de Máquinas Eléctricas, explicando su papel en el contexto de generación y consumo de energía eléctrica.
  • 10. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS Se analizan los principales fenómenos electromagnéticos que son la base del funcionamiento de las máquinas eléctricas. Estudiaremos los transformadores en profundidad, analizando sus características, principios de funcionamiento, modelo equivalente, conexión en paralelo, configuraciones constructivas particulares, transformadores trifásicos, etc. Se analizaran los principios de conversión de energía que se dan en dispositivos electromecánicos tales como las máquinas eléctricas, y que son de aplicación a las máquinas eléctricas rotativas. Analizaremos en profundidad los motores y generadores de corriente continua, describiéndose su estructura, principio de funcionamiento, circuitos equivalentes, opciones de conexionado, aplicaciones, regulación de velocidad, etc. III.- 0BJETIVOS GENERALES Se espera que al final del curso los alumnos sean capaces de: 1.Definir los conceptos de circuitos magnéticos, propiedades Leyes que la gobiernan, la curva de magnetización y pérdidas de energía 2.Definir el principio de funcionamiento de los transformadores y autotransformadores, así como las características de los transformadores monofásicos y trifásicos. 3.Analizar la conversión electromagnética de energía y la formación de campos. 4. Estudiar y analizar la máquina de corriente continua. IV. OBJETIVOS ESPECIFICOS
  • 11. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 1.Obtener una formación básica sobre el fundamento de las máquinas eléctricas, dominando su terminología básica y las aplicaciones prácticas de los contenidos de la misma. 2. Conocer formas, materiales y funciones concretas de los distintos elementos que constituyen a los transformadores, motores y generadores eléctricos. 3. Elegir la máquina más apropiada para una determinada aplicación. 4. Saber obtener el circuito equivalente de las máquinas mediante ensayos, sabiéndolos analizar y predecir por tanto el comportamiento de las máquinas en régimen permanente ante cualquier situación de carga. 5. Conocer los sistemas de control de máquinas eléctricas más actuales. 6. Ser capaz de solucionar problemas relacionados con el funcionamiento de las máquinas eléctricas, interpretando los datos obtenidos y sacando conclusiones. 7. Adquirir destreza en el montaje y conexión de los elementos que controlan y alimentan a las máquinas eléctricas. 8. Usar y manejar los distintos instrumentos, equipos, aparatos y programas informáticos empleados en la práctica profesional en relación con las máquinas eléctricas. V.- CONTENIDO 1. PROGRAMA CALENDARIZADO
  • 12. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS SEMANA CONTENIDO 01 CIRCUITOS MAGNETICOS 02 Constitución de las máquinas eléctricas. Leyes físicas que rigen el comportamiento de las máquinas eléctricas. 03 Encadenamiento de flujos, inductancias y energía. Propiedades de los materiales magnéticos. 04 Pérdidas magnéticas. Imanes permanentes. Transformador ideal. Transformador real. 05 Circuitos equivalentes. Ensayos de vacío y cortocircuito. Regulación de tensión y rendimiento del transformador. Autotransformador. 06 Sistema de medición por unidad. Transformadores de medida. Transformadores trifásicos. 07 Conexión de transformadores en paralelo. Conexión en paralelo de transformadores monofásicos. Conexión en paralelo de transformadores trifásicos. 08 PRIMER PARCIAL 09 TRANSFORMADORES Y AUTOTRANSFORMADORES. Generalidades. Transformador ideal. Transformador real. Circuitos equivalentes. Ensayos de vacío y cortocircuito. Regulación de tensión y rendimiento del transformador. 10 Circuitos equivalentes. Ensayos de vacío y cortocircuito. Regulación de tensión y rendimiento del transformador. 11 Autotransformador. Sistema de medición por unidad. Transformadores de medida. Transformadores trifásicos. Conexión de transformadores en paralelo. 12 Conexión en paralelo de transformadores monofásicos. Conexión en paralelo de transformadores trifásicos. 13 CONVERSIÓN DE ENERGÍA ELECTROMECÁNICA. 14 Balance energético en los dispositivos de conversión electromecánica. Energía y fuerzas en sistemas de campos electromagnéticos.
  • 13. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 15 Determinación de la fuerza magnética; Coenergia. Sistemas de campos magnéticos con múltiples excitaciones. 16 SEGUNDO PARCIAL 17 EXAMEN SUSTITUTORIO 18 FUERZA MAGNETOMOTRIZ, CAMPO MAGNETICO Y TORQUE EN LAS MAQUINAS ELECTRICAS. Introducción. Máquina rotativa elemental. Introducción de la bobina en las ranuras. 19 Fmm. generada y tensión inducida en una bobina. Máquina multipolos. 20 Obtención de distribuciones de Fmm. Par en máquinas de polos no salientes. 21 Función del colector de la máquina eléctrica. Pérdidas en las máquinas eléctricas. 22 MÁQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA. Funcionamiento básico. Clasificación de las máquinas de c.c. Fuerza electromotriz inducida 23 Pérdidas en las máquinas eléctricas. Bobinados de las máquinas. Eléctricas de c.c. 24 Ecuaciones de la fuerza electromotriz inducida y del par motor generado en las máquinas de c.c. 25 Funcionamiento de las máquinas de c.c. Fenómeno de la reacción de inducido. La conmutación 26 TERCER PARCIAL 27 La máquina de corriente continua como generador 28 Aspectos generales. 29 Tipos de excitación. 30 Curvas características de servicio de la máquina Acoplamiento de generadores 31 La máquina de corriente continua como motor 32 Aspectos generales: Tipos de motores de corriente continua. Rendimiento. Balance de potencias 33 Adaptación automática del par motor al par resistente. Curvas características del motor de corriente continua 34 Aplicación de los motores. Arranque de motores Frenado de motores. Regulación de velocidad. 35 CUARTO EXAMEN PARCIAL
  • 14. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 36 EXAMEN SUSTITUTORIO VI. METODOLOGIA: El proceso de desarrollo de las actividades serán de carácter teórico – práctico basándose en las exposiciones realizadas en las clases teóricas, así como ejercicios que se desarrollaran en las horas de práctica. Se programaran visitas a empresas eléctricas e industriales. VII. EVALUACION La evaluación será progresiva y secuencial durante todo el desarrollo del curso y se regirá de acuerdo a lo establecido en el reglamento de evaluaciones y calificaciones de la FIME. PF = 4(P. parciales) + 2(p. practicas) + P. Eval. Permanente 6 P. parciales: Promedio de exámenes parciales. P. prácticas: promedio de prácticas calificadas. P. de evaluaciones Permanente. VIII. BIBLIOGRAFIA: 1.- “circuitos magnéticos transformadores”, INSTITUTO TECNOLOGICO DE MASSACHUSETT. 2.- “Teoría y Análisis de las Maquinas eléctricas”, A.E. FITZGERAL - CHARLES KINGSLEY- A. KUSKO. 3.- “Maquinas Eléctricas”; STPHEN J. CHAPMAN. 4.- “Conversiones de energía electromecánica”, GOURIZHANKAR.
  • 15. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 5.- “Maquinas Eléctricas”, TOMOS I y II KONSTENKO 6.- “Maquinas Eléctricas”, ROBERTO RAMIREZ. EDITORES TECNICOS, 1992. 7.- “Maquinas Eléctricas”, ING. DARIO BIELLA-BIANCHI. SILABO I. IDENTIFICACION 1.1 Nombre del Curso : MAQUINAS II I.1.1 Código : 1.1.2.Tipo : Obligatorio 1.1.3.Nivel : Pre – Grado 1.2 Año académico : 1992 1.3 Año curricular : Quinto 1.4 Periodo cronológico : Abril - Diciembre 1992 1.5 Pre requisito : Análisis de Circuitos, Máquinas I 1.6 Profesores del curso : 1.7 Duración del curso : 17 Semanas
  • 16. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS 1.8 Número de créditos : 06 1.9 Numero de horas de clases semanales: 1.9.1 Clases Teóricas : 04 1.9.2 Clases Prácticas : 02 1.10 Local(es) : Ciudad Universitaria - Edificio FIME II. SUMILLA El objetivo del presente curso es capacitar al estudiante y obtener los conocimientos relacionados a la teoría general de Máquinas Eléctricas, Generadores y motores en corriente alterna. III. 0BJETIVO GENERALES 1.- Conocer los fundamentos de las máquinas eléctricas. 2.- Explicar didácticamente los conceptos tanto electromagnéticos como electromecánicos que rigen las maquinas eléctricas rotativas de corriente alterna (la ley de Ampere, Fáraday y Lenz). 3.- Definir los aspectos constructivos, principios de funcionamiento, campos de aplicación y la operación en estado estacionario de las máquinas eléctricas y rotativas de corriente alterna. 4.- Explicar el funcionamiento de las maquinas de corriente alterna, circuito equivalente de las máquinas asíncronas, tipos de conexiones y aplicaciones. Curvas características. 5.- Explicar el funcionamiento, características y aspectos constructivos de las máquinas síncronas. Tipos de conexiones y aplicaciones. Analizar
  • 17. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS el funcionamiento de la máquina tanto en sistemas aislados como en conexión a red. IV. OBJETIVOS ESPECIFICOS 1.- Analizar el funcionamiento de las máquinas eléctricas de corriente eléctrica. 2.- Estar capacitado para afrontar los problemas de las maquinas eléctricas de corriente alterna. 3.- Conocimiento de las diferentes maquinas eléctricas existentes, maquina síncrona, maquina asíncrona, maquina de inducción, etc. 4.- Comprender los fenómenos electromagnéticos que se producen en las máquinas rotativas V. CONTENIDO 1. PROGRAMA CALENDARIZADO SEMANA CONTENIDO 01 Introducción a los principios de las máquinas eléctricas. Introducción a las máquinas eléctricas. Principios básicos de electromagnetismo. El sistema eléctrico. 02 Ubicación de las máquinas eléctricas en el sistema eléctrico: etapas de generación, transformación, transporte, distribución y utilización. Definición de máquina eléctrica. Clasificación y tipos de máquinas eléctricas. Constitución de las máquinas eléctricas: los circuitos eléctrico y magnético. 03 Leyes fundamentales del electromagnetismo que rigen el comportamiento de las máquinas eléctricas. Ley de Ampere Ley de inducción de Faraday. Ley de Lenz. Inductancia.
  • 18. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS Flujo de fugas 04 Propiedades de los materiales ferromagnéticos: pérdidas por histéresis y Foucault. Imanes permanentes. Fundamentos de las máquinas eléctricas rotativas. Introducción. Clasificación y elementos de las máquinas eléctricas rotativas 05 Creación de campo magnético en el entrehierro, Tensiones inducidas Máquinas multipolares. Sistema de referencia eléctrico y mecánico. Técnicas constructivas para eliminación de armónicos y obtención de ondas senoidales. Introducción. 06 Factor de devanado. Obtención de campos magnéticos pulsantes. Obtención de campos magnéticos giratorios. Teorema de Ferraris 07 Generación de par electromagnético en las máquinas eléctricas rotativas. Pérdidas en las máquinas eléctricas rotativas 08 Máquina síncrona. Generalidades. Aspectos constructivos. Principio de funcionamiento de la máquina síncrona y circuito equivalente 09 Funcionamiento en vacío. Funcionamiento en carga. Reacción de inducido. Reactancia de sincronismo. Circuito equivalente. Obtención de los parámetros del circuito equivalente. Ensayos de vacío y cortocircuito 10 PRIMER PARCIAL 11 Funcionamiento aislado del generador síncrono. Conexión en paralelo de generadores síncronos. Funcionamiento del generador síncrono conectado a una red de gran capacidad. Variación de la potencia activa. Ángulo de carga y límite de estabilidad estático Límites de funcionamiento del alternador. Variación de la potencia reactiva. Pérdidas en las máquinas síncronas. 12 Máquina asíncrona o de inducción. Generalidades y aspectos constructivos. Tipos de máquinas asíncronas. Principio de funcionamiento 13 Obtención del circuito equivalente en régimen permanente.
  • 19. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS Circuito equivalente simplificado. Ensayos para obtención del circuito equivalente. Ensayo de vacío. Separación de pérdidas magnéticas y mecánicas 14 Ensayo a rotor bloqueado. Ensayo a rotor parado y en circuito abierto. Balance de potencias. Rendimiento de la máquina. Característica mecánica par-velocidad. Zonas de funcionamiento. Arranque de la máquina de inducción. Variación de velocidad de la máquina de inducción. Variación del número de pares de polos. Máquinas Dahlander. 15 Variación de velocidad por variación del deslizamiento. Variación de velocidad por variación de la tensión de alimentación. Arranque estrella-triángulo y arrancadores estáticos. 16 Variación de velocidad por variación de la resistencia rotórica. Variación de velocidad por variación de la frecuencia. El control V/f constante. El variador 17 SEGUNDO PARCIAL 18 EXAMENE SUSTITUTORIO VI. METO DOLOGIA: El proceso de desarrollo de las actividades serán de carácter teórico – práctico basándose en las exposiciones realizadas en las clases teóricas, así como ejercicios que se desarrollaran en las horas de práctica. VII. EVALUACION: La evaluación será progresiva y secuencial durante todo el desarrollo del curso y se regirá de acuerdo a lo establecido en el reglamento de evaluaciones y calificaciones de la FIME. Prácticas obligatorias y se promedia de acuerdo al peso de la asignatura
  • 20. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA CARRERAS PROFESIONALES INGENIERIA MECANICA ELECTRICA-INGENIERIA ELECTRONICA-INGENIERIA DE SISTEMAS PF = 2(P. Parciales) + 1(P. Practicas) 3 P. parciales: Promedio de exámenes parciales. P. prácticas: promedio de prácticas calificadas. VIII. BIBLIOGRAFIA: 1.- “Máquinas Eléctricas”, Jesús Fraile Mora, Ed. McGraw-Hill, 2.- “Fundamentos de Máquinas Eléctricas Rotativas”, Luis Serrano Iribarne garay. 3.- “Máquinas Eléctricas”, A. E. Fitzgerald, C. Kingsley, S. D. Umans. 4.- Separatas y copias del curso.