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1. CAPITULO III
MARCO METODOLOGICO
Naturaleza de la investigación
De acuerdo, a Hernández, Fernández y Batista (2010), la naturaleza del
estudio, el enfoque paradigmático se estima ubicar en la concepción
cuantitativa, dado a que se adoptara el modelo hipotético deductivo, al
apoyarse en métodos numéricos, estadísticos, fundamentados en los
fenómenos categorizado en variable estableciendo relaciones estadísticas, es
decir se analizara la información recabada utilizando los datos agrupados en
forma porcentual y frecuencial.
De acuerdo a la problemática planteada en el inicio de esta investigación, se
procederá a describir diseño de un convertidor de fase rotativo para equipos
eléctricos alimentación primaria en 220 voltios AC bifásicos y este convertidor
de fase rotativo generara la tercera fase obteniendo así 220 voltios trifásicos
con capacidad de hasta 25 HP para la pequeña y mediana industria ubicadas
en el perímetro urbano de la ciudad que no tienen alimentación trifásica en su
sitio de producción, tales como panaderías, carpinterías, tipografías,
litografías. Por lo que se desarrollara las técnicas utilizadas para la
recolección de información e instrumentos utilizados para llevar a cabo los
objetivos planteados en el presente trabajo investigativo.

2. Tipo de Investigación
Considerando la naturaleza de la investigación, se prevé que el estudio seguirá los criterios que
definen la investigación de campo, al respecto el Manual de Tesis de Grado y Especialización de
la Universidad Pedagógica Experimental Libertador (2011) indica que “los estudios de campo se
refieren al análisis sistemático de problemas en la realidad, con el propósito bien sea de
describirlos, interpretarlos, entender su naturaleza y factores constituyentes, explicar sus causas
y efectos o pedir su ocurrencia. Los datos de interés son recogidos en forma directa de la
realidad” (p.5). Atendiendo a lo dispuesto, los datos serán recabados directamente donde se
diagnostico el hecho a estudiar, es decir se consultara en la pequeña y mediana industria no
poseedora de red trifásica de alimentación para sus equipos de producción.
Diseño de la Investigación
El presente trabajo de grado está definido en la modalidad proyecto factible, Arias (2006), señala
“que se trata de una propuesta de acción para resolver un problema práctico o satisfacer una
necesidad. Es indispensable que dicha propuesta se acompañe de una investigación, que
demuestre su factibilidad o posibilidad de realización” (p.134). Por lo tanto, la investigación se
realizara en tres fases: Fase I o de diagnostico, en la que se determinara, a través de una
investigación de campo, de carácter descriptivo.

3. En referencia a lo antes mencionado, cabe destacar que la presente investigación se considera
descriptiva, según los objetivos propuestos en el estudio. Una vez culminada la fase de
diagnostico, se realizara la Fase II, en donde se establecerá el estudio de factibilidad, a fin de
determinar la viabilidad técnica, de mercado y económica, para satisfacer la necesidad
diagnosticada en la institución seleccionada. Fase III, Diseño del Proyecto: En esta se
representara la idea escrita y grafica del proyecto, una vez demostrada la necesidad de diseñar
jornada de actualización a través del diagnostico y la factibilidad se procederá a elaborarlo.
Fase I: Diagnostico
Según Espinoza (1987), señala que el diagnostico es una fase que inicia el proceso de la
programación y es el punto de partida para formular el proyecto; así el diagnostico consiste “en
reconocer sobre el terreno, donde se pretende realizar la acción, los síntomas o signos reales, y
concretos de una situación problemática, lo que supone una la elaboración de un inventario de
necesidades y recursos” (p.55).
En todo proceso de investigación y cuando se pretende solventar alguna dificultad o problemática es
de suma importancia la realización de estudios previos para de esta manera analizar la solución
mas optima y factible para dicha problemática. Sin embargo para alcanzar la meta de solventar
dicha problemática de la mejor manera es fundamental la búsqueda de antecedentes y
desarrolle previos de este problema, para así adaptarlas, mejorarlas o actualizarlas y de esta
manera obtener la mejor solución para el problema que se desea resolver.

4. Partiendo de lo anterior, se realizara un análisis de los objetivos planteados, con el fin de generar
una estrategia estructurada y coherente que facilite desarrollar la solución que se propone.
En el caso de la revisión teórica y documental, se procederá a estudiar diversas fuentes
bibliográficas relacionadas con la teoría del convertidor de fase rotativo, tomando como apoyo
trabajos de grado previos, manuales, información electrónica, entre otras. Siempre considerando
la importancia de la fundamentación teórica en el diseño de soluciones. Por lo que la fuente
documental permite el reconocimiento de las condiciones preexistentes, del funcionamiento de
las tecnologías, sus procesos y aplicaciones de tal forma que puedan ser adaptados y utilizados
para solventar las necesidades que se tengan.
Técnica e Instrumento de Recolección de Datos
En este aspecto, se detallan las técnicas e instrumentos de recolección de la información
determinada por el investigador. Al respecto, Hurtado (2006), define las técnicas de recolección
de datos como “ aquellas que comprenden procedimientos que le permiten al investigador
obtener la investigación necesaria para dar respuesta a la pregunta del estudio”. En el presente
estudio se utilizaran como técnicas: la observación directa y el instrumento.

5. Observación Directa
Según Ortiz y García (2005), se caracteriza por la interrelación que se da entre el investigador y los sujetos de
los cuales se habrá de obtener ciertos datos. En ocasiones este mismo investigador adopta un papel en el
contexto social para obtener información más confiable.
Instrumento
El instrumento a utilizar es el cuestionario, según Arias (2006), “logra que el investigador centre su atención en
ciertos aspectos y se sujeta a determinadas condiciones” (p.90). Estimándose que el mismo se adecue a la
población a consultar, la versión preliminar esta conformada considerando los indicadores y dimensiones
que definen la variable y su diseño se estima del tipo policotomico.

6. Fase II: Factibilidad
Tal y como lo indica Varela (2010) “se entiende por Factibilidad las posibilidades que tiene de lograrse un
determinado proyecto”, es por esto que esta fase se refiere a la disponibilidad de los recursos necesarios
para llevar a cabo los objetivos que se plantean, esta fase es de suma importancia debido a que es en
donde se determina si el proyecto tiene o no posibilidades de lograrse, ya que en esta fase se analizara
todo lo referente a los estudios, técnico, económico y operativo, que permitirán evaluar la viabilidad del
objeto de estudio.
Factibilidad Técnica
Según Pantera (2010), se refiere a los recursos necesarios como herramientas, conocimientos, habilidades,
experiencias, entre otros, que son necesarios para efectuar las actividades o procesos que requiere el
proyecto. Generalmente se refiere a elementos tangibles (medibles). El proyecto debe considerar si los
recursos técnicos actuales son suficientes o deben complementarse.
Cuando se define la factibilidad técnica expuesta anteriormente, se puede decir, las herramientas de
trabajo utilizados para la elaboración de esta propuesta de diseño, fueron seleccionados con la
proposición de que los mismos pueden ser reemplazados y recibir mantenimiento a la hora de
una falla.

7. Factibilidad Operativa
Kendall y K. (1997), explica que “depende de los recursos humanos disponibles para el proyecto e
implica determinar si el sistema funcionara y será utilizado una vez que se instale” (p.56).
Para determinar la factibilidad operativa de este proyecto, se debe bosquejar en base a que el mismo
sea operable y de fácil mantenimiento, por lo tanto, para garantizar su operatividad, se debe
tener un personal adiestrado capaz de comprender el funcionamiento del sistema a diseñar, que
permita abordar las funciones técnicas asignadas.
Factibilidad Económica
Kendall y K (1997), explica que “es la segunda parte de la determinación de recursos” (p.56).
Para el estudio de esta factibilidad se procederá a realizar una evaluación económica de todos los
elementos que se requieren para la culminación del diseño del convertidor de fase rotativo para
equipos eléctricos con alimentación bifásica de 220 voltios AC y este generara la tercera fase,
convirtiéndolo en un sistema trifásico 220 voltios con capacidad hasta 25 HP.

8. Fase III. Diseño del Proyecto
Según Balestrini (1987), define el diseño de investigación como “el plan o la estrategia global en el contexto
del estudio propuesto, que permite orientar desde el punto de vista técnico, y guiar todo el proceso de
investigación, desde la recolección de los primeros datos hasta el análisis e interpretación de los mismos
en función de los objetivos definidos en el presente trabajo”.
En la fase de diseño se visualizan todos los pasos para el desarrollo y cumplimiento del objetivo general
planteado para este trabajo de investigación se ejecutaron un grupo de metodología:
Paso I: Diagnostico seguido del levantamiento de la información:
Se evaluara la situación actual de la pequeña y mediana industria carente del servicio de energía eléctrica
trifásica, tomando en cuenta las actividades, procesos actuales, rasgos de carácter y ambiente de trabajo,
que presenta la organización estudiada.
Paso II: Calculo del motor rotativo
El motor rotativo se calcula con la potencia que se está estimando para el presente diseño.

9. Paso III: Calculo de la capacitancia de los condensadores de marcha o trabajo:
Los capacitores de marcha o trabajo se calcula por medio de una formula analítica.
Paso IV: Calculo de la capacitancia de los condensadores de arranque:
Los capacitores de arranque se calcula por medio de una formula analítica.
Paso V: Calculo del contactor:
Se determinara la capacidad del contactor a través del consumo de corriente.
Paso VI: Diseño de diagramas:
Luego se plasmara el diseño de los diagramas eléctricos correspondientes..

10. Población y Muestra
Población
Toda investigación requiere establecer un universo poblacional con características comunes, lo cual
le permite al investigador obtener los datos que le faciliten el estudio. En tal sentido, Morles, V.
(1994), menciona que la población “se refiere al conjunto para el cual serán validas las
conclusiones que se obtengan; a los elementos o unidades (personas, instituciones u objetos)
a las cuales se refiere la investigación” (p.17).
En este trabajo de investigación se considero como población involucrada en el proceso a
todas las empresas de la pequeña y mediana industria a nivel nacional que necesitan de una red
trifásica y carecen de este servicio de energía, para el desarrollo de su productividad.
Muestra
La muestra, según Palella y Martins (2003) “Es la porción o subconjunto que representa a toda una
población y se determina mediante un procedimiento llamado muestreo”. (p.93). La muestra son
todos los grupos y maquinarias eléctricas trifásicas que necesitan convertidores de fase como
aplicación en la pequeña y mediana industria.

11. Sistema de Variables
En esta investigación se estudiaron las propias características para la realización del convertidor de
fase rotativo. Sin embargo, Fideas (1999) señala que un sistema de variables “consiste en una
serie de características por estudiar, definidas de manera operacional, en función de sus
indicadores o unidades de medidas. El sistema puede ser desarrollado mediante un cuadro,
donde además de las variables, se especifique sus dimensiones e indicadores y sus niveles de
medición. Lo antes comentado, testifica que la variable es la cualidad, características o
fenómenos, y estas son variables a estudiar en este trabajo de investigación.

12. Operación de las variables
Propósito del
Estudio
Definición
Nominal
Definición
Conceptual
Dimensiones Indicadores Items
Diseño de un
convertidor de
fase rotativo,
para equipos
eléctricos con
alimentación
bifásica 220
vac, y 220 vac
trifásicos con
capacidad
hasta 25 hp,
para solución
de problemas
eléctricos
carentes de
red trifásica, en
la pequeña y
mediana
industria
nacional.
Corresponde a
un dispositivo
eléctrico
rotativo capaz
convertir y
crear la fase
ausente en el
sistema
trifásico,
partiendo de
una red
bifásica,
conservando la
misma
frecuencia,
empleado
especialmente
para poner en
marcha
equipos
eléctricos
trifásicos.
Según Dawes
(2006), el
convertidor de
fase rotativo es
un dispositivo
eléctrico que
permite crear
la tercera fase
no existente,
partiendo
desde una red
bifásica,
conservando la
misma
frecuencia.
Convertidor de
fase rotativo
Tipos de
convertidores
de fase
Equilibrio de
voltaje
Estacionarios.
Rotativos
1
2
3
Fuente: Angulo Juan C. (2015)