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• Marlon Teve

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingenieria Mecánica Escuela Profesional de Ingenieria Mecánica Eléctrica

SÍLABO CURSO: ML313 MEDIDAS ELÉCTRICAS I.

INFORMACION GENERAL CÓDIGO CICLO CREDITOS HORAS POR SEMANA PREREQUISITOS CONDICIÓN ÁREA ACADÉMICA PROFESOR DEL CURSO

II.

: ML313-A/B Medidas Eléctricas : 7° :2 : 1-1-2 (Teoría – Práctica – Laboratorios) : ML115 : Obligatorio : Ingeniería Aplicada : Ing. Edgard Guadalupe Goñas [email protected]

SUMILLA DEL CURSO El curso prepara al estudiante en la aplicación de conceptos, métodos y técnicas que se emplean en las mediciones eléctricas.

III.

COMPETENCIAS El estudiante: 1. Organiza datos para su adecuado análisis e interpretación y relaciona variables de parámetros eléctricos. 2. Selecciona los instrumentos de medida según sus características funcionales y según el fenómeno de estudio. 3. Entiende, explica y minimiza el efecto de las fuentes de errores en las mediciones eléctricas. 4. Construye circuitos y puentes para la medida de parámetros eléctricos de componentes. 5. Entiende los principios de funcionamiento de los instrumentos de medida analógicos y digitales, y de los sistemas de instrumentación. 6. Utiliza instrumentos, métodos, técnicas y normas para la medida de parámetros eléctricos en los sistemas de distribución de energía eléctrica.

IV.

UNIDADES DE APRENDIZAJE 1. MEDIDA Y TEST, CARACTERÍSTICAS FUNCIONALES / 2 HORAS Introducción. Métodos de Medida. Test. Error. Fuentes de error. Estimación y Reducción de Errores. Error Probable. Suma de Errores. Mejor línea Recta. 2. CARACTERÍSTICAS FUNCIONALES / 2 HORAS Características Funcionales. Especificaciones. Decibelios. Especificaciones Estándar. Estándares de Calidad. 3. FUENTES DE ERROR, UNIDADES Y PATRONES / 2 HORAS Introducción. Carga. Carga de un potenciómetro. Ruido. Ruido aleatorio. Generadores de Ruido. Relación Señal/Ruido. Factor de Ruido. Interferencias. Rechazo del Ruido. Instrumentos Inteligentes. Unidades. Patrones Eléctricos. Referibilidad. 4.

MEDIDORES DIGITALES, OSCILOSCOPIOS / 2 HORAS

F02-Silabo ML313

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingenieria Mecánica Escuela Profesional de Ingenieria Mecánica Eléctrica Introducción- El Voltímetro Digital. Conversión Analógico/Digital. Convertidores A/D. Prestaciones de Voltímetros y Multímetros digitales. El osciloscopio básico. El Tubo de Rayos Catódicos. Subsistema de Deflexión Vertical. Subsistema de Deflexión Horizontal. Sondas de Osciloscopio. Osciloscopio de dos Entradas. Osciloscopio de Muestreo. Osciloscopio de Memoria. Osciloscopio de Memoria Digital. Medidas con Osciloscopios. Laboratorio: Usos del Osciloscopio 5. MEDIDORES ANALÓGICOS, REGISTRADORES / 2 HORAS Introducción. Criterios Funcionales. Medidor de Bobina Móvil. Principios. Extensión de Escala. Efecto de la Temperatura. Sensibilidad. Medidas en c.a. Prestaciones. Ohmetro. Multímetro. Medidor de Hierro Móvil. Principios. Extensión de Escala. Prestaciones. Medidor Térmico o de Hilo dilatable. Medidor de termopar. Medidor Electrostático. Electrodinamómetro. Registradores de Lectura Directa. Registradores Galvanométricos. Registradores Galvanométricos Ultravioleta. Comportamiento dinámico de los registradores Galvanométricos. Registradores Potenciométricos. Registradores X-Y. Registradores de Cinta Magnética. Discos Magnéticos. 6. MEDIDAS DE COMPONENTES / 2 HORAS Introducción. Método de Amperímetro-Voltímetro Para Resistencias. Puente de Wheatstone, equilibrado, Tensión de Salida, Compensación. Puente Doble kelvin. Puente de Alta Resistencia. Puente de c.a. Circuitos Equivalentes Para R, L y C. Puente de Maxwell-Wien. Puente de Hay. Puente de Owen. Puente de Capacidad en Serie. Puente de Capacidad en Paralelo. Puente de Wien. Puente de Schering. Impedancias Parásitas con Puentes de c.a. Puentes Transformadores. Medidor de Q. Sistema de Medida Potenciométrico. Puentes Automáticos. Laboratorio: Medida de frecuencias. 7. CONTADORES, FUENTES DE SEÑAL / 2 HORAS El Contador Básico. Modos de Medida. Errores de Medida. Fuentes de Señal. Impedancia de Salida. Osciladores. Generadores de Impulsos y de Ondas Cuadradas. Generador de Frecuencia de Barrido. Sintetizador de Frecuencias. Generadores de Función. 8. TRANSFORMADORES DE MEDIDA / 2 HORAS Definiciones. Teoría clásica: Transformador de Potencial, Transformador de Corriente. Transformadores para Medición. Laboratorio: Protección diferencial. 9. MEDIDA DE LA RESISTIVIDAD DEL TERRENO / 2 HORAS Medida de la Resistividad del Terreno: Método de los Cuatro Electrodos, Método de Wenner. Método de Schlumberger. 10. MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE TIERRA / 2 HORAS Método de la Caída de Potencial, Medida de la Resistencia de una de Toma de Tierra Puntual. Laboratorio: Resistencia de puesta a tierra. 11. MEDIDA DE POTENCIA Y ENERGÍA / 2 HORAS Introducción. Vatímetro Monofásico. Medida de Factor de Potencia. Vatímetro Electrónico. Vatímetro Trifásico. Medidor de Vatios-Hora. 12. RESISTENCIA DE AISLAMIENTO / 2 HORAS Resistencia de aislamiento. Cortocircuito o Masa en Líneas Largas: El Cortocircuito, Fuga a Tierra, El Puente de Hilo. Conexiones de circuitos Eléctricos en Residencias y Pequeños Comercios. Laboratorio: Determinación del Angulo de pérdidas y el factor de pérdidas de un condensador. 13. ANÁLISIS DE LA SEÑAL / 2 HORAS

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingenieria Mecánica Escuela Profesional de Ingenieria Mecánica Eléctrica Análisis de la Señal. Teorema de Fourier. Analizador de Onda. Medidas de Ruido. 14. INSTRUMENTOS AUTOMÁTICOS / 2 HORAS Introducción. Comprobador de Automático Básico. Transferencia de Información. Buses Estándar. Interfaz E/S. El voltímetro Programable. Laboratorio: Resistencia de aislamiento. 15. SISTEMAS DE INSTRUMENTACIÓN / 2 HORAS Introducción. Transductores Eléctricos. Transductores. Acondicionamiento y Procesado de Señal. Amplificador Operacional. Laboratorio: Medida de la resistividad del terreno.

V.

LABORATORIOS Y EXPERIENCIAS PRÁCTICAS Laboratorio 1: Medida de frecuencias. Laboratorio 2: Protección diferencial. Laboratorio 3: Resistencia de puesta a tierra. Laboratorio 4: Determinación del Angulo de pérdidas y el factor de pérdidas de un condensador. Laboratorio 5: Resistencia de aislamiento. Laboratorio 6: Medida de la resistividad del terreno.

VI.

METODOLOGÍA El curso se desarrolla en sesiones de teorías, prácticas y laboratorios. En las sesiones de teoría, el docente presenta los conceptos, teoremas y aplicaciones. En las sesiones prácticas, se resuelven diversos problemas y se analiza su solución. En las sesiones de laboratorio se construyen circuitos eléctricos de medida, se realizan mediciones de parámetros eléctricos y se cuantifica el error de estas mediciones. El alumno debe presentar y exponer un trabajo de ingeniería aplicada en el campo de las mediciones eléctricas. En todas las sesiones se promueve la participación activa del alumno.

VII. FÓRMULA DE EVALUACIÓN Sistema de Evaluación “D”. Cálculo del Promedio Final (PF):

∑

PC1: Practica Calificada 1, PC2: Practica calificada 2, PC3: Practica calificada 3, Li: Laboratorio “i”, PL = Promedio de laboratorios. S = Sustentación de laboratorios

VIII. BIBLIOGRAFÍA 1.

PRITHWIRAJ PURKAIT, BUDHADITYA BISWAS, SANTANU DAS, CHIRANJIB KOLEY. Electrical and Electronics Measurment. McGraw Hill, 2013

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BOLTON, W. Mediciones y Pruebas Eléctricas y Electrónicas. Marcombo S.A., Barcelona, España, 1995. PÉREZ GARCÍA, Miguel Ángel. Instrumentación Electrónica. Ediciones Paraninfo, S.A., 2014. STANLEY WOLF, RICHARD F.M. SMITH. Guía Para Mediciones Electrónicas y prácticas de Laboratorio. Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A., 1992.

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