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PROYECTO MCGRAW-HILL

La nueva Formación Profesional establece la titulación de Técnico en instalaciones eléctricas y automática el cual, según el Real Decreto 177/2008, sustituye al de Equipos e instalaciones electrotécnicas de la LOGSE.

El título LOE incluye un renovado módulo de Electrotecnia. Su función es dar respuesta a la necesidad de proporcionar una adecuada base teórica y práctica para la comprensión de los fenómenos eléctricos y electromagnéticos que gobiernan el funcionamiento de las instalaciones y máquinas eléctricas.

De acuerdo a la nueva filosofía de los Ciclos Formativos así como en estudios de mercado de las actuales publicaciones de McGraw-Hill en este nivel educativo, nuestra Línea Editorial está basada en estos puntos clave:

Enseñanza desde la práctica: materiales construidos desde los criterios de evaluación. La teoría complementa a la práctica.

Conexión con la práctica profesional: contenidos prácticos y teóricos relacionados con el ámbito laboral.

Adaptación a la práctica docente: nivel, desarrollo en el aula, temporalización, etcétera. Herramientas complementarias: material complementario seleccionado por funcionalidad, no

por volumen. Atención a las TIC en el aula: definición de un plan de contenido digital por módulo.

Especialización.

Como apunta el currículo, la formación adquirida con este módulo es de carácter generalista, sin embargo, tendremos siempre presentes las funciones particulares que deberá desempeñar el futuro profesional titulado.

INTRODUCCIÓN

Considerando la acepción más generalizada de la Electrotecnia como «la disciplina tecnológica que estudia las aplicaciones de la electricidad», su comportamiento disciplinar abarca el estudio de los fenómenos eléctricos y electromagnéticos desde el punto de vista de la utilidad práctica de la electricidad incluidos en tres grandes campos del conocimiento y experiencia:

1. Los conceptos y leyes científicas que explican el funcionamiento y comportamiento de los distintos aparatos, receptores y máquinas eléctricas respecto a los fenómenos físicos que en ellos se producen.

2. Las leyes, teoremas, principios y técnicas de análisis, cálculo y predicción del comportamiento de los circuitos eléctricos y electrónicos.

3. Los elementos con los que se montan y construyen circuitos, aparatos y máquinas eléctricas. Por lo que, si las aplicaciones de la electricidad se utilizan con profusión en cualquier actividad de los sectores doméstico, de servicios e industrial, los contenidos deben responder a una relación rigurosa de los conceptos y procedimientos, que son la raíz del modo de pensar y hacer del electrotécnico, cualquiera que sea su campo de trabajo (producción, transporte, transformación, consumo, automatización, tratamiento de la información e instalaciones eléctricas).

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CAPACIDADES TERMINALES

1. Analizar los fenómenos eléctricos y electromagnéticos característicos de los circuitos de corriente continua y de corriente alterna, y aplicar las leyes y teoremas fundamentales en el estudio de dichos circuitos.

2. Analizar la estructura y características fundamentales de los sistemas eléctricos polifásicos.3. Analizar la estructura, principio de funcionamiento y características de las máquinas eléctricas

estáticas y rotativas, realizando una clasificación de las mismas.4. Realizar con precisión y seguridad las medidas de las magnitudes eléctricas fundamentales

(tensión, intensidad, resistencia, potencia, frecuencia), utilizando en cada caso el instrumento (polímetro, vatímetro, osciloscopio) y los elementos auxiliares más apropiados.

5. Realizar los ensayos básicos característicos de las máquinas eléctricas estáticas y rotativas de baja potencia.

6. Analizar la tipología y características funcionales de los componentes electrónicos básicos y su aplicación en los circuitos electrónicos.

7. Analizar funcionalmente los circuitos electrónicos analógicos básicos (rectificadores, filtros, amplificadores) y sus aplicaciones más relevantes (fuentes de alimentación, amplificadores de sonido, circuitos básicos de control de potencia y temporizadores).

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

1. Enunciar las leyes básicas utilizadas en el estudio de los circuitos eléctricos de CC y de CA (leyes de Ohm, Kirchhoff, Joule, etc.).

2. Describir las magnitudes eléctricas básicas (resistencia, tensión, intensidad, frecuencia, etc.) y sus unidades correspondientes, así como las características de los circuitos de CC y de CA.

3. Diferenciar el comportamiento de los distintos componentes que configuran los circuitos eléctricos básicos de CC y de CA (generadores, resistencias, condensadores, bobinas, etc.).

4. Explicar los principios del magnetismo y del electromagnetismo, describiendo las interrelaciones básicas entre corrientes eléctricas y campos magnéticos y enunciando las leyes fundamentales que los estudian (leyes de Ampére, Lenz, Hopkinson, etc.).

5. Enunciar las propiedades magnéticas de los materiales, describiendo la tipología y características de los mismos.

6. Describir las magnitudes magnéticas básicas (fuerza magnetomotriz, intensidad de campo, flujo e inducción) y sus unidades de medida.

7. Enumerar distintas aplicaciones donde se presenten los fenómenos eléctricos y electromagnéticos. En varios supuestos de circuitos eléctricos con componentes pasivos, en conexiones serie, paralelo y mixta, trabajando en CC y en CA:— Interpretar los signos y símbolos empleados en la representación de los circuitos eléctricos de

CC y de CA.— Seleccionar la ley o regla más adecuada para el análisis y resolución de circuitos eléctricos.— Calcular las características reactivas de componentes electrónicos pasivos (inductancias y

condensadores).— Calcular las magnitudes eléctricas características del circuito (resistencia o impedancia

equivalente, intensidades de corriente, caídas de tensión y diferencias de potencial, potencias, etc.).

— Calcular las magnitudes eléctricas en circuitos eléctricos resonantes en serie y paralelo, explicando la relación entre los resultados obtenidos y los fenómenos físicos presentes.

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— Elaborar un informe-memoria de las actividades desarrolladas y resultados obtenidos, estructurándola en los apartados necesarios para una adecuada documentación de las mismas (descripción del proceso seguido, medios utilizados, esquemas y planos utilizados, cálculos, medidas, etc.).

8. Diferenciar los distintos sistemas polifásicos (monofásicos, bifásicos, trifásicos, etc.), describiendo las características fundamentales, así como las ventajas y desventajas de cada uno de ellos.

9. Describir las conexiones (estrella y triángulo) y magnitudes electrotécnicas básicas (corrientes, tensiones y potencias), simples y compuestas, de los sistemas trifásicos.

10. Explicar el concepto de factor de potencia en un sistema trifásico, indicando los procedimientos utilizados en la corrección del mismo.

11. Explicar las diferencias que existen entre los sistemas trifásicos equilibrados y los desequilibrados.

12. Realizar una clasificación de las máquinas eléctricas estáticas y rotativas en función de su principio de funcionamiento, de la naturaleza de su corriente de alimentación, de su constitución y de los campos de aplicación más característicos de las mismas.

13. Explicar la constitución, el principio de funcionamiento, la tipología y características de los transformadores monofásicos.

14. Explicar la constitución, el principio de funcionamiento, la tipología, conexionados y características de los transformadores trifásicos.

15. Explicar la constitución, el principio de funcionamiento, la tipología, conexionados y características de los generadores de CC.

16. Explicar la constitución, el principio de funcionamiento, la tipología, conexionados y características de los motores de CC.

17. Explicar la constitución, el principio de funcionamiento, la tipología, conexionados y características de los alternadores.

18. Explicar la constitución, el principio de funcionamiento, la tipología, conexionados y características de los motores eléctricos de CA monofásicos.

19. Explicar la constitución, el principio de funcionamiento, la tipología, conexionados y características de los motores eléctricos de CA trifásicos.

20. Explicar las características más relevantes (tipos de error, sensibilidad, precisión, etc.), la tipología, clases y procedimientos de uso de los instrumentos de medida utilizados en los circuitos electrotécnicos básicos.

21. Reconocer la simbología utilizada en los aparatos de medida y explicar su significado y aplicación. En distintos supuestos prácticos de estudio de circuitos eléctricos y electrónicos:— Identificar las magnitudes que se deben medir y el rango de las mismas.— Seleccionar el instrumento de medida (polímetro, vatímetro, osciloscopio, etc.) y los

elementos auxiliares más adecuados en función de la magnitud que hay que medir (resistencia, intensidad, tensión, potencia, forma de onda, etc.).

— Conexionar adecuadamente, con la seguridad requerida y siguiendo procedimientos normalizados, los distintos aparatos de medida en función de las magnitudes que hay que medir (tensión, intensidad, resistencia, potencia, frecuencia, etc.).

— Medir las magnitudes básicas características de los circuitos eléctricos y electrónicos (tensión, intensidad, continuidad, potencia, formas de onda, etc.), operando adecuadamente los instrumentos y aplicando, con la seguridad requerida, procedimientos normalizados.

— Realizar con la precisión y seguridad requeridas las medidas de las magnitudes fundamentales (corrientes, tensiones, potencias, etc.) en los sistemas trifásicos.

— Interpretar los resultados de las medidas realizadas, relacionando los efectos que se producen con las causas que los originan.

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22. Describir los tipos de ensayo fundamentales y normalizados que se deben realizar con transformadores monofásicos y trifásicos, identificando las magnitudes que se deben medir y explicando las curvas características que relacionan dichas magnitudes.

23. Describir los tipos de ensayo fundamentales y normalizados que se deben realizar con las máquinas eléctricas de CC, identificando las magnitudes que se deben medir y explicando las curvas características que relacionan dichas magnitudes.

24. Describir los tipos de ensayo fundamentales y normalizados que se deben realizar con las máquinas eléctricas de CA monofásicas y trifásicas, identificando las magnitudes que se deben medir y explicando las curvas características que relacionan dichas magnitudes.En tres casos prácticos de ensayos de máquinas eléctricas (un transformador trifásico, un motor de CC y un motor de CA trifásico de inducción), y con el fin de obtener las curvas características de rendimiento y electromecánicas:— Seleccionar la documentación necesaria para la realización de los ensayos.— Interpretar los esquemas de conexionado, relacionando los símbolos con los elementos

reales.— Seleccionar los equipos e instrumentos de medida que se deben utilizar en los ensayos,

explicando la función de cada uno de ellos.— Aplicar el protocolo normalizado, realizando las conexiones necesarias, tomando las medidas

oportunas y recogiéndolas con la precisión requerida en el formato correspondiente.— Representar gráficamente los datos obtenidos, relacionando entre sí las distintas magnitudes

características, explicando las distintas zonas de la gráfica e interpretando a través de ella los aspectos funcionales de la máquina.

— Actuar bajo normas de seguridad personal y de los equipos y materiales utilizados en los ensayos.


25. Clasificar los componentes electrónicos básicos (activos y pasivos) utilizados en los circuitos electrónicos según su tipología y ámbito de aplicación.

26. Dibujar las curvas características más representativas de los componentes electrónicos analógicos básicos, explicando la relación existente entre las magnitudes fundamentales que los caracterizan.

27. Interpretar los parámetros fundamentales de los componentes electrónicos básicos que aparecen en las hojas técnicas de los mismos.En un supuesto práctico de reconocimiento de componentes electrónicos básicos reales:— Dibujar los símbolos normalizados de cada uno de ellos.— Describir distintas tipologías normalizadas por cada familia de componentes.— Identificar los terminales de los componentes mediante la utilización del polímetro.— Explicar las características eléctricas y funcionales de cada uno de los componentes que se

van a analizar.— Describir las condiciones de seguridad y las precauciones que se deben tener en cuenta en la

manipulación de los distintos componentes electrónicos.28. Enumerar los circuitos electrónicos analógicos básicos y describir la función que realizan.

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29. Describir el principio de funcionamiento de los circuitos electrónicos analógicos básicos (rectificadores, filtros, estabilizadores, amplificadores, etc.), su tipología, parámetros característicos y formas de onda típicas.

30. Explicar las características diferenciales entre los circuitos electrónicos analógicos básicos construidos con elementos discretos y los construidos con circuitos amplificadores operacionales integrados.En supuestos de análisis de circuitos electrónicos analógicos y a partir de los esquemas de los mismos:— Identificar los componentes pasivos y activos del circuito, relacionando los símbolos que

aparecen en los esquemas con los elementos reales.— Explicar el tipo, características y principio de funcionamiento de los componentes del circuito.— Identificar los bloques funcionales presentes en el circuito, explicando sus características y

tipología.— Explicar el funcionamiento del circuito, identificando las magnitudes eléctricas que lo

caracterizan, interpretando las señales y formas de onda presentes en el mismo.— Calcular las magnitudes básicas características del circuito, contrastándolas con las medidas

reales presentes en el mismo, explicando y justificando dicha relación.

ORGANIZACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE LOS CONTENIDOS

La organización de los contenidos responde a una relación de conceptos y procedimientos estructurados en diez unidades de trabajo:

Unidad 1. Conceptos eléctricos básicos.Unidad 2. Electroestática.Unidad 3. Electrodinámica.Unidad 4. Leyes de corriente continua. Introducción.Unidad 5. Magnetismo y electromagnetismo.Unidad 6. Corriente alterna monofásica.Unidad 7. Sistemas eléctricos trifásicos.Unidad 8. Transformadores.Unidad 9. Máquinas de corriente continua.Unidad 10. Máquinas de corriente alterna.

Para un mejor desarrollo didáctico de estos bloques, se ha realizado el organigrama de la Figura de la página siguiente, en el que se han subdividido en diez unidades de trabajo los siete bloques de contenidos, observándose su interrelación, así como la secuencia utilizada en el libro.

ENFOQUE METODOLÓGICO

En el libro se pretende una metodología activa y por descubrimiento como proceso de construcción de capacidades que integren conocimientos científicos (conceptuales), tecnológicos (concretos) y organizativos (individuales y en equipo), con el fin de que el alumnado se capacite para aprender por sí mismo.Por ello, entendemos que la dicotomía de teoría y prácticas, consideradas como dos mundos distintos y aislados, no es viable, sino por el contrario, es necesario integrar la teoría y la práctica como dos elementos de un mismo proceso de aprendizaje, mediante el cual se presenta al alumnado un material significativo, de tal manera que pueda dar sentido a lo aprendido.

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Estas condiciones previas del aprendizaje significativo se cumplen si concebimos este libro de Electrotecnia centrado en torno a los procedimientos de resolución de problemas y circuitos, al montaje y verificación de aparatos y máquinas, y a la elaboración de informes y memorias de ensayos.Por otro lado, el saber hacer, que se manifiesta a través de los procedimientos, tiene que tener un soporte conceptual, de manera que éste imprima en el alumnado el rigor por el estudio de lo básico y no cambiante de la Electrotecnia como ciencia.De esta forma, integramos en un continuo y único proceso de aprendizaje la teoría y la práctica, junto a los procedimientos, conocimientos y actividades de enseñanza-aprendizaje que se le presentan al alumnado a lo largo de las diez unidades de trabajo de que consta el libro.

ACTITUDES, VALORES Y NORMAS

Este tipo de contenidos debe estar presente a lo largo de todo el libro, siendo el profesorado el principal agente motivador, que con el rigor, la precisión de los cálculos y resultados induzca en el alumnado una actitud positiva hacia:— El orden en el manejo de equipos.— La exactitud de las conexiones y montaje de los circuitos.— La precisión de las lecturas efectuadas.— El método que se debe seguir en cada unidad de trabajo.— Las comprobaciones y verificaciones.— El respeto por las normas de seguridad y protección.Igualmente, debe reconocer los esfuerzos y aportaciones de los descubrimientos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos, así como compartir con los compañeros la evolución histórica de tales descubrimientos.Practicar con asiduidad la utilización de documentación, simbología y normalización de uso.Prestar atención a las actividades de enseñanza-aprendizaje que se realicen, bien individualmente o en grupo.

SUGERENCIAS DIDÁCTICAS

1. Seleccionar un conjunto de actividades con las que se trabajen los componentes eléctricos más interesantes.

2. Diseñar las actividades emulando las tareas que se va a encontrar en el mundo del trabajo.3. Siempre que sea posible se recomienda que el alumnado adquiera los contenidos (conceptos y

procedimientos) a partir de actividades concretas.4. El alumnado debe conocer el fundamento (leyes básicas, normativa, etc.) de cualquier

procedimiento empleado.5. Las medidas deben de realizarse con esmero y hacer siempre un análisis crítico de las mismas,

siempre que sea posible comprobarlas teóricamente.6. El alumnado debe iniciarse en el manejo del osciloscopio, para poder obtener características

comparadas de los elementos.7. Los problemas y ejercicios numéricos deben tener la finalidad de afianzar los contenidos, adquirir

mecanismos de cálculo, comprobar datos experimentales y crear modelos de actividades.8. El manejo de las fórmulas se debe aprender con ejemplos numéricos.

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PROGRAMACIONES DE AULA

UNIDAD 1

1. Contenidos

A. Conceptos

1. Generación y consumo de electricidad

2. ¿Qué es la energía?

3. El transporte de la electricidad

A. Efectos de la electricidad

B. Aislantes, conductores y semiconductores de electricidad

4. La normalización

5. Gestión de los residuos

A. Consejos para ahorrar

B. Procedimientos► Describir el sistema eléctrico y los subsistemas de generación, transporte y distribución.► Identificar las características de conductores, aislantes y semiconductores, y diferenciar su

comportamiento.► Identificar las principales magnitudes eléctricas, y utilizar correctamente sus unidades.

2. Resultados de aprendizaje► Reconoce las características de los transformadores realizando ensayos y cálculos y describiendo su

constitución y funcionamiento.

3. Criterios de evaluación► Se han descrito los principales sistemas de generación y transporte de electricidad.► Se han identificado las características de conductores, aislantes y semiconductores, diferenciando su

comportamiento.► Se han identificado las principales magnitudes eléctricas y se han utilizado correctamente sus

unidades.

4. TemporalizaciónEl tiempo estimado para el desarrollo de esta unidad es de

5. Orientaciones pedagógicas► Se recomienda que el alumno adquiera los conocimientos a partir de experiencias concretas, en lo

posible.

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UNIDAD 2

1. Contenidos

A. Conceptos

1. Electrostática

2. Cargas eléctricas

3. Estructura atómica de la materia

4. El condensador

A. Funcionamiento del condensador

B. Tipos de condensadores

C. Medida de la capacidad

B. Procedimientos► Reconocer las características atómicas de la materia, así como las interacciones que se originan

entre distintos elementos.► Reconocer los campos creados por cargas eléctricas. ► Relacionar las propiedades y la función de los condensadores.

2. Resultados de aprendizaje► Reconoce los principios básicos de la electrostática, describiendo las interacciones entre los distintos

elementos que componen la materia

3. Criterios de evaluación► Se han reconocido las características atómicas de la materia, así como las interacciones que se

originan entre distintos elementos.► Se han reconocido los campos creados por cargas eléctricas. ► Se han reconocido las propiedades y la función de los condensadores.

4. TemporalizaciónEl tiempo estimado para el desarrollo de esta unidad es de 11 horas.


posible.

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UNIDAD 3

1. Contenidos

A. Conceptos

1. Movimiento de cargas eléctricas

A. Resistencia eléctrica

2. El circuito eléctrico

A. Elementos del circuito eléctrico

B. Variables que intervienen en un circuito eléctrico

C. Circuitos en serie

D. Circuitos en paralelo

3. Sistema Internacional de unidades

4. Resistencia eléctrica y resistividad

5. Ley de Ohm

A. Relación entre U e I manteniendo constante R (ensayo experimental de la Ley de Ohm)

B. Relación entre R e I manteniendo constante U

C. Medida de la resistencia de un conductor mediante voltímetro y amperímetro

D. Resistencia de conductores

- Relación entre la resistencia de un conductor y su longitud

- Relación entre la resistencia de un conductor y su resistividad

- Relación entre la resistencia de un conductor y su sección

E. El óhmetro

B. Procedimientos

► Resolver problemas sobre la ley de Ohm. ► Interpretar y realizar esquemas de circuitos eléctricos, utilizando simbología normalizada.► Realizar cálculos en circuitos eléctricos de corriente continua.► Identificar las características y formas de conexión de aparatos de medida de tensión e intensidad.► Realizar medidas de tensión e intensidad, observando las normas de seguridad de los equipos y

las personas.► Reconocer los efectos químicos y térmicos de la electricidad.

2. Resultados de aprendizaje► Realiza cálculos en circuitos eléctricos de corriente continua, aplicando principios y conceptos básicos

de electricidad.elementos que componen la materia

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3. Criterios de evaluación► Se han resuelto problemas sobre la ley de Ohm y la variación de la resistencia con la temperatura.► Se han realizado cálculos de potencia, energía y rendimiento eléctricos.► Se han reconocido los efectos químicos y térmicos de la electricidad.► Se han interpretado y realizado esquemas de circuitos eléctricos, utilizando simbología normalizada.► Se han simplificado agrupaciones serie-paralelo de resistencias.► Se han realizado cálculos en circuitos eléctricos de CC que incluyen conexiones serie y paralelo o

varias mallas.► Se han identificado las características y formas de conexión de aparatos de medida de tensión e

intensidad.► Se han realizado medidas de tensión e intensidad, observando las normas de seguridad de los equipos

y las personas.



posible.

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UNIDAD 4

1. Contenidos

A. Conceptos

1. Ley de Ohm

2. Cálculo de circuitos usando la ley de Ohm

A. Cálculo de la resistencia

- Cálculo de la resistencia equivalente en circuitos mixtos con tres o más resistores

B. Cálculo de tensiones, intensidades y potencias

- Cálculo de tensiones, intensidades y potencias en circuitos con tres o más resistores

3. Asociación de generadores

4. Leyes de Kirchhoff.

- Ley de los nudos de Kirchoff

- Ley de las mallas de Kirchoff

5. El puente de Wheatstone

6. Teorema de superposición

7. Teorema de Thévenin

8. Teorema de Tenelly

9. El condensador en corriente continua

A. Carga de un condensador

B. Energía almacenada en un condensador

B. Procedimientos► Realizar cálculos y conectar aparatos de medida básicos en circuitos de corriente continua.► Calcular la resistencia equivalente de distintos tipos de asociaciones de resistencias.► Saber qué ocurre cuando conectamos un condensador en un circuito de corriente continua.► Conocer qué ocurre cuando conectamos generadores en serie o paralelo.► Calcular el condensador equivalente de una asociación de condensadores.► Calcular la bobina equivalente de una asociación de bobinas.

2. Resultados de aprendizaje► Realiza cálculos en circuitos eléctricos de corriente continua, aplicando principios y conceptos básicos

de electricidad.

3. Criterios de evaluación► Se han simplificado agrupaciones serie-paralelo de resistencias.► Se han realizado cálculos en circuitos eléctricos de CC que incluyen conexiones serie y paralelo o

varias mallas.

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► Se han identificado las características y formas de conexión de aparatos de medida de tensión e intensidad.

► Se han realizado medidas de tensión e intensidad, observando las normas de seguridad de los equipos y las personas.

► Se han reconocido las propiedades y la función de los condensadores.► Se han simplificado agrupaciones serie-paralelo de condensadores.



posible.

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UNIDAD 5

1. Contenidos

A. Conceptos

1. Introducción

2. Imanes2.1. Propiedades 2.2. Clasificación 2.3. Aplicaciones de los imanes.

3. Campos Magnéticos3.1. ¿Cómo se mide el campo?3.2. Propiedades magnéticas de la materia

3.2.1. Empleo de los distintos materiales en la fabricación de máquinas eléctricas

4. Electromagnetismo4.1. Una corriente genera un campo magnético

4.1.1. Intensidad de campo magnético (Η).4.1.2. Máquinas electromagnéticas simples.

Conductor rectilíneo infinitamente largo Espira circular Solenoide.

4.1.3. Electroimán4.1.4. Estudio de los circuitos magnéticos.4.1.5. Fuerza electromagnética.

4.2. Un campo magnético produce una corriente eléctrica.4.2.1. Ley de Faraday 4.2.2. Generador elemental

4.2.3. Ley de Lenz. Sentido de la fuerza electromotriz inducida. 4.3. Consecuencias de los flujos variables.

A. Corrientes de Foucault B. Histéresis Magnética

4.4. Autoinducción. Coeficiente de autoinducción.

B. Procedimientos► Realizar sencillos experimentos sobre imanes, campos magnéticos inducción e inductancia.► Aplicar las reglas que permiten determinar la dirección y el sentido de campos, corrientes y fuerzas

electromotrices.► Resolver problemas numéricos utilizando convenientemente las unidades distinguiendo entre

magnitudes vectoriales y escalares.► Analizar y explicar los fundamentos electromagnéticos de aparatos de uso cotidiano.► Utilizar el osciloscopio para observar fenómenos electromagnéticos.

2. Resultados de aprendizaje► Reconocer las características de los imanes así como de los campos magnéticos que originan.► Reconocer los campos magnéticos creados por conductores recorridos por corrientes eléctricas.► Realizar cálculos básicos de circuitos magnéticos, utilizando las magnitudes adecuadas y sus

unidades.► Reconocer la acción de un campo magnético sobre corrientes eléctricas.► Conocer las experiencias de Faraday.► Relacionar la ley de inducción de Faraday con la producción y utilización de la energía eléctrica.► Comprender el fenómeno de la autoinducción.

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3. Criterios de evaluación► Se han reconocido las características de los imanes así como de los campos magnéticos que originan.► Se han reconocido los campos magnéticos creados por conductores recorridos por corrientes

eléctricas.► Se han realizado cálculos básicos de circuitos magnéticos, utilizando las magnitudes adecuadas y sus

unidades.► Se ha reconocido la acción de un campo magnético sobre corrientes eléctricas.► Se han descrito las experiencias de Faraday.► Se ha relacionado la ley de inducción de Faraday con la producción y utilización de la energía eléctrica.► Se ha reconocido el fenómeno de la autoinducción.



posible.► Para destacar la interacción entre campos magnéticos e intensidades de corriente, se deben

seleccionar las actividades experimentales con las que se va a trabajar tales como brújulas, imanes, bobinas, materiales de distinta permeabilidad magnética, motores, etc.

► Para estudiar la dirección y sentido de las magnitudes vectoriales se puede recurrir a algún elemento tridimensional, como el rincón de una habitación.

► Para medir campos magnéticos se puede emplear una brújula dotada de limbo graduado a modo de magnetómetro.

► El manejo de fórmulas se debe de aprender con ejemplos numéricos fijándonos en las unidades.► Los problemas, cuestiones y ejercicios, además de adquirir soltura de cálculo, deben tener la finalidad

de afianzar contenidos.► Se pueden analizar distintos elementos, instrumentos, etc. cuyo funcionamiento sea electromagnético

para afianzar los contenidos estudiados.► En el soporte digital, se recogen algunas experiencias importantes que, de manera muy sencilla, dejan

constancia de los distintos fenómenos electromagnéticos.

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UNIDAD 6

1. Contenidos

A. Conceptos

1. Generadores de corriente alterna monofásica

2. Valores máximos y eficaces, periodo, frecuencia y fase

3. Comportamiento de los receptores en corriente alterna

4. Concepto de resistencia, reactancia y impedancia

5. Cálculos de circuitos en corriente alterna monofásica

6. La potencia en los circuitos de corriente alterna

7. Cálculo de la corrección del factor de potencia

8. Resonancia y admitancia en un circuito de corriente alterna

A. Resonancia

B. Resonancia

B. Procedimientos► Saber cómo se genera la corriente alterna.► Conocer el comportamiento de los receptores con la corriente alterna.► Calcular la impedancia, la admitancia, las tensiones y las intensidades de un circuito de corriente

alterna.► Calcular potencias en circuitos con corriente alterna.► Corregir el coseno de fi (de un circuito de corriente alterna.► Calcular la resonancia en circuitos de corriente alterna.

2. Resultados de aprendizaje► Realiza cálculos en circuitos eléctricos de corriente alterna (CA) monofásica, aplicando las técnicas

más adecuadas.

3. Criterios de evaluación► Se han identificado las características de una señal sinusoidal.► Se han reconocido los valores característicos de la CA.► Se han descrito las relaciones entre tensión, intensidad y potencia en circuitos básicos de CA con

resistencia, con autoinducción pura y con condensador.► Se han realizado cálculos de tensión, intensidad y potencia en circuitos de CA con acoplamiento

serie de resistencias, bobinas y condensadores.► Se han dibujado los triángulos de impedancias, tensiones y potencias en circuitos de CA con

acoplamiento serie de resistencias, bobinas y condensadores.► Se ha calculado el factor de potencia de circuitos de CA.► Se han realizado medidas de tensión, intensidad, potencia y factor de potencia, observando las

normas de seguridad de los equipos y las personas.► Se ha relacionado el factor de potencia con el consumo de energía eléctrica.► Se ha identificado la manera de corregir el factor de potencia de una instalación.

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► Se han realizado cálculos de caída de tensión en líneas monofásicas de CA.► Se ha descrito el concepto de resonancia y sus aplicaciones.



posible.

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UNIDAD 7

1. Contenidos

A. Conceptos

1. La aparición de las máquinas de corriente alterna trifásica

2. Características de la corriente alterna trifásica

A. Generación de tensión trifásica

B. Tipos de acoplamiento

C. Tensión simple y tensión compuesta

D. Relación entre tensiones simples y tensiones compuestas

E. Intensidades en los sistemas trifásicos- Sistemas trifásicos equilibrados- Sistemas trifásicos desequilibrados

3. Conexión de receptores en sistemas trifásicos

A. Conexión entre la fase y el neutro

B. Conexión entre dos fases

4. Conexión de receptores en estrella

A. Circuito equilibrado

B. Circuito desequilibrado

5. Conexión de receptores en triángulo

A. Circuito equilibrado

B. Circuito desequilibrado

6. Observaciones sobre los montajes en estrella y en triángulo

7. Potencias en los sistemas trifásicos- Circuito desequilibrado- Circuito equilibrado

A. Potencias del sistema trifásico equilibrado en estrella

B. Potencias del sistema trifásico equilibrado en triángulo- Relación entre las potencias de los sistemas trifásicos equilibrados en estrella y en triángulo- Unidades

8. Magnitudes, unidades y fórmulas eléctricas en los sistemas trifásicos

9. Medida en sistemas trifásicos

A. Medida de la potencia de un sistema trifásico a cuatro conductores- Con tres vatímetros- Sistema equilibrado

B. Medida de la potencia de un sistema trifásico a tres conductores- Con tres vatímetros con receptores conectados en triángulo- Sistema equilibrado

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C. Método de los dos vatímetros

D. Medida de la potencia reactiva en circuitos trifásicos

B. Procedimientos► Analizar la estructura y las características fundamentales de los sistemas eléctricos trifásicos.► Diferenciar los distintos sistemas trifásicos, así como las ventajas y desventajas de cada uno de ellos.► Conocer las conexiones (extrella y triángulo) y sus magnitudes básicas (corrientes, tensiones) simples

y compuestas de los sistemas trifásicos.► Explicar las diferencias existentes entre los sistemas trifásicos equilibrados y los desequilibrados.► Analizar los diferentes métodos de medida de tensiones, intensidades y potencias en los sistemas

trifásicos.

2. Resultados de aprendizaje► Realiza cálculos de las magnitudes eléctricas básicas de un sistema trifásico, reconociendo el tipo de

sistema y la naturaleza y tipo de conexión de los receptores.

3. Criterios de evaluación► Se han reconocido las ventajas de los sistemas trifásicos en la generación y transporte de la energía

eléctrica.► Se han descrito los sistemas de generación y distribución a tres y cuatro hilos.► Se han identificado las dos formas de conexión de los receptores trifásicos.► Se ha reconocido la diferencia entre receptores equilibrados y desequilibrados.► Se han realizado cálculos de intensidades, tensiones y potencias en receptores trifásicos equilibrados,

conectados tanto en estrella como en triángulo.► Se han realizado medidas de tensión, intensidad, potencia y energía, según el tipo de sistema trifásico

y del tipo de carga.► Se han observado las normas de seguridad de los equipos y las personas en la realización de

medidas.► Se han realizado cálculos de mejora del factor de potencia en instalaciones trifásicas.



posible.

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UNIDAD 8

1. Contenidos

A. Conceptos1. ¿Qué es el transformador?

2. Definición, clasificación y función de los transformadores

A. Definición

B. Clasificación

C. Función

3. Constitución de los transformadores

A. Núcleo

B. Devanados

4. Principio de funcionamiento del transformador sin carga o en vacío

5. Relación de transformación y potencia del transformador sin carga o en vacío

A. Relación de transformación en vacío

B. Potencia del circuito primario del transformador en vacío

6. Principio de funcionamiento de transformador con carga

7. Relación de transformación en carga

8. Pérdidas de energía en el transformador

9. Rendimiento del transformador

10. Tensión y corriente de cortocircuito de un transformador

11. Transformadores trifásicos

11. Grupos de conexión

A. Conexión estrella-estrella

B. Conexión triángulo-triángulo

C. Conexión zig-zag

12. Relación de transformación trifásica

13. Potencia y rendimiento de un transformador trifásico

14. Acoplamiento en paralelo de transformadores

A. Transformadores monofásicos

B. Transformadores trifásicos

15. Índice horario de transformadores trifásicos

A. Determinación esquemática del índice horario de un transformador trifásico

B. Procedimientos► Analizar el principio de funcionamiento de los transformadores monofásicos y trifásicos.► Valorar la importancia de los transformadores para el suministro de energía eléctrica.

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► Explicar la constitución y tipología de los transformadores tanto monofásicos como trifásicos. ► Interpretar las relaciones de transformación de un transformador.► Analizar los diferentes métodos de medida de tensiones, intensidades y potencias en los

sistemas trifásicos.

2. Resultados de aprendizaje► Reconoce las características de los transformadores realizando ensayos y cálculos y describiendo su

constitución y funcionamiento.

6. Criterios de evaluación► Se han descrito los circuitos eléctrico y magnético del transformador monofásico.► Se han identificado las magnitudes nominales en la placa de características.► Se ha realizado el ensayo en vacío para determinar la relación de transformación y las pérdidas en el

hierro.► Se ha realizado el ensayo en cortocircuito para determinar la impedancia de cortocircuito y las pérdidas

en el cobre.► Se han conectado adecuadamente los aparatos de medida en los ensayos.► Se han observado las medidas de seguridad adecuadas durante los ensayos.► Se ha calculado el rendimiento del transformador ensayado.► Se han deducido las consecuencias de un accidente de cortocircuito.► Se ha identificado el grupo de conexión con el esquema de conexiones de un transformador trifásico.► Se han descrito las condiciones de acoplamiento de los transformadores.



posible.

Electrotecnia 20


UNIDAD 9

1. Contenidos

A. Conceptos1. Introducción.

2. Clasificación de las máquinas rotativas.

3. Constitución de una máquina de corriente continua.

a) Inducido. (rotor).

b) Inductor. (estator).

c) Caja de bornes (o de conexiones).

d) Placa de características.

e) Entrehierro.

f) Cojinetes.

4. Principios fundamentales de las máquinas eléctricas.

a) Principio generador: Fuerza electromotriz inducida.

b) Principio motor: Fuerza electromagnética.

5. Máquina elemental.

a) Funcionamiento como generador.

b) Funcionamiento como motor.

6. Sistemas de excitación.

7. Reacción del inducido.

8. Conmutación.

a) Medidas para mejorar la conmutación

9. Estudio de los motores de c.c.

a) Fuerza contraelectromotriz.

b) Balance de potencias. Rendimiento.

c) Par motor

10. Motor de excitación serie.

11. Motor de excitación Shunt.

12. Motor de excitación independiente.

13. Motor de excitación compuesta.

14. Arranque.

15. Inversión de giro.

16. Medidas de protección.

B. Procedimientos

►Realizar ejercicios sencillos relacionados con la clasificación de los motores de cc, así como de la identificación de las partes que los constituyen y su misión.

►Resolver problemas numéricos utilizando convenientemente las unidades distinguiendo entre magnitudes vectoriales y escalares.

►Elegir el motor adecuado a distintas aplicaciones.

Electrotecnia 21


►Realizar montajes sencillos con motores de corriente continua y efectuar medidas de las distintas magnitudes.

►Obtener información necesaria de la placa de características de un motor de corriente continua.

►Manejar hojas de características de distintos motores.

2. Resultados de aprendizaje

► Clasificar las máquinas de corriente continua según su excitación.

► Interpretar la placa de características de una máquina de corriente continua.

► Identificar los elementos que componen inductor e inducido.

► Reconocer la función del colector.

► Describir la reacción del inducido y los sistemas de compensación.

► Medir la intensidad de un arranque con reóstato.

► Invertir la polaridad de los devanados para comprobar la inversión del sentido de giro.

► Observar las medidas de seguridad adecuadas durante los ensayos.

► Interpretar las características mecánicas de un motor de corriente continua.

3. Criterios de evaluación

► Se han clasificado las máquinas de corriente continua según su excitación.

► Se ha interpretado la placa de características de una máquina de corriente continua.

► Se han identificado los elementos que componen inductor e inducido.

► Se ha reconocido la función del colector.

► Se ha descrito la reacción del inducido y los sistemas de compensación.

► Se ha medido la intensidad de un arranque con reóstato.

► Se ha invertido la polaridad de los devanados para comprobar la inversión del sentido de giro.

► Se han observado las medidas de seguridad adecuadas durante los ensayos.

► Se han interpretado las características mecánicas de un motor de corriente continua.

4. Temporalización

El tiempo estimado para el desarrollo de esta unidad es de 11 horas.

5. Orientaciones pedagógicas

►Se recomienda repasar los fundamentos electromagnéticos en los que se basa el funcionamiento de los motores de corriente continua trasladados a la máquina en sí hablando de lo que es un motor elemental y sus partes.

►A continuación se puede hablar de la composición de un motor nombrando cada parte e identificándola con su función específica. Si es posible, se puede desmontar un motor, si no se dispone de una máquina seccionada. Es muy importante que el alumno relacione las distintas partes con los fenómenos estudiados en la teoría del electromagnetismo.

►Se puede continuar el estudio de las distintas máquinas, su clasificación, comportamiento, aplicación, etc., pero ya con una idea bastante consolidada de la máquina. Se recomienda el uso de hojas técnicas de distintos fabricantes.

Electrotecnia 22


►Estudiadas distintas máquinas se pueden reforzar estos conocimientos con ejercicios específicos y con prácticas de taller para cada tipo.

►Para acabar es interesante que se realicen prácticas de maniobras de arranque e inversión de giro, etc. con mediciones.

Electrotecnia 23


UNIDAD 10

1. Contenidos

A. Conceptos1) Introducción.2) Clasificación.3) Campo magnético giratorio.

a) Motor bifásico.b) Motor trifásico.

4) Motor asíncrono.a) Constitución:b) Motor asíncrono trifásico de rotor en jaula de ardilla.c) Característica mecánica.d) Caja de conexiones del motor asíncrono.e) Motor asíncrono trifásico de rotor bobinadof) Placa de características de motores de c.a.g) Manejo de datos técnicos.h) Inversión del sentido de giro de los motores de inducción.i) Motor asíncrono monofásico.

i) Motor monofásico de fase partida.ii) Motor monofásico de condensador.iii) Motor monofásico con espira de sombra.

5) Motor universal.6) Motores especiales.

a) Motor paso a paso.b) Servomotor

7) Motor síncrono trifásico.a) Constituciónb) Características

B. Procedimientos

►Realizar ejercicios sencillos relacionados con la clasificación de los motores de corriente alterna, así como de la identificación de las partes que los constituyen y su misión.

►Resolver problemas numéricos utilizando convenientemente las unidades distinguiendo entre magnitudes vectoriales y escalares.

►Elegir el motor adecuado a distintas aplicaciones.

►Realizar montajes sencillos con motores de corriente alterna y efectuar medidas de las distintas magnitudes.

►Obtener información necesaria de la placa de características de un motor de corriente alterna.

►Manejar hojas de características de distintos motores.

2. Resultados de aprendizaje

► Clasificar las máquinas rotativas de corriente alterna.► Identificar los elementos que constituyen un motor de inducción trifásico.► Interpretar la placa de características.► Describir las conexiones de los devanados relacionándolas con la caja de bornes.► Establecer la diferencia de funcionamiento de los rotores de jaula de ardilla y bobinado.

Electrotecnia 24


► Interpretar la característica mecánica de un motor de inducción.► Consultar información técnica y comercial de diferentes fabricantes.► Realizar cálculos de comprobación de las características descritas en la documentación técnica.

3. Criterios de evaluación

► Se han clasificado las máquinas rotativas de corriente alterna.

► Se han identificado los elementos que constituyen un motor de inducción trifásico.

► Se ha interpretado la placa de características.

► Se han descrito las conexiones de los devanados relacionándolas con la caja de bornas.

► Se ha establecido la diferencia de funcionamiento de los rotores de jaula de ardilla y bobinado.

► Se ha interpretado la característica mecánica de un motor de inducción.

► Se ha consultado información técnica y comercial de diferentes fabricantes.

► Se han realizado cálculos de comprobación de las características descritas en la documentación técnica.

4. Temporalización

El tiempo estimado para el desarrollo de esta unidad es de 11 horas.

5. Orientaciones pedagógicas

►Una vez explicados y comentados los conceptos teóricos fundamentales se recomienda que el alumno vea, toque y monte un motor eléctrico de corriente alterna.

►A continuación se pueden establecer las diferencias fundamentales entre los motores asíncronos monofásicos y los trifásicos, tanto a nivel de constitución como de sus características par-velocidad.

►Se estudiarán las conexiones de un motor trifásico y, si es posible, se realizarán unas prácticas sobre las mismas y de inversión de giro.

►Se ha de hacer hincapié en la obtención de información de las hojas técnicas que proporcionan distintos fabricantes, así como la propia placa de características de la máquina.

►Además, se ha de saber elegir la máquina adecuada a cada aplicación particular.

►A posteriori se pueden estudiar algunos métodos de arranque de los motores síncronos.

►Estudiadas distintas máquinas se pueden reforzar estos conocimientos con ejercicios específicos y con prácticas de taller para cada tipo.

►Para acabar es interesante que se realicen prácticas de maniobras de arranque e inversión de giro, etc. con mediciones.

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Unidad Título Epígrafes Resultados de aprendizaje

Criterios de evaluación(“en esta unidad aprenderemos a”)

Contenidos(“y estudiaremos”)

1 Conceptos eléctricos básicos

— Generación y consumo de electricidad.— Transporte de la electricidad.— Efectos de la electricidad.— Aislantes, conductores y semiconductores.

Aplica los principios y conceptos básicos de electricidad.

Se han descrito los principales sistemas de generación y transporte de electricidad.

Se han identificado las características de conductores, aislantes y semiconductores, diferenciando su comportamiento.

Se han identificado las principales magnitudes eléctricas y se han utilizado correctamente sus unidades.

— Generación y consumo de electricidad.— Transporte de la electricidad.— Efectos de la electricidad.— Aislantes, conductores y semiconductores.

DISTRIBUCIÓN CONTENIDOS OFICIALES




2 Electrostática

— Electricidad en los átomos.— Electrones, protones y neutrones.— Cargas eléctricas.— Unidades de carga eléctrica.— Ley de Coulomb.— Concepto de campo eléctrico.

Reconoce los principios básicos de la electrostática, describiendo las interacciones entre los distintos elementos que componen la materia

Se han reconocido las características atómicas de la materia, así como las interacciones que se originan entre distintos elementos.

Se han reconocido los campos creados por cargas eléctricas.

Se han reconocido las propiedades y la función de los condensadores.

— Electricidad en los átomos.— Electrones, protones y neutrones.— Cargas eléctricas.— Unidades de carga eléctrica.— Ley de Coulomb.— Concepto de campo eléctrico.

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3 Electrodinámica

— Movimiento de cargas eléctricas.— Circuito eléctrico. Elementos del circuito.— Variables que intervienen en un circuito eléctrico:_ Diferencia de potencial._ Intensidad de corriente eléctrica._ Receptor eléctrico.— Conceptos y diferencias entre corriente continua (CC) y corriente alterna (CA).— Sistema Internacional de unidades.— Resistencia eléctrica.— Medida de la resistencia eléctrica.— Ley de Ohm.— Resistencia de un conductor.— Concepto de resistividad.— Potencia eléctrica.— Medida de la potencia eléctrica.— Energía eléctrica.— Medida de la energía eléctrica— Efecto químico de la electricidad.— Efecto térmico de la electricidad.

Realiza cálculos en circuitos eléctricos de corriente continua, aplicando principios y conceptos básicos de electricidad.

Se han resuelto problemas sobre la ley de Ohm y la variación de la resistencia con la temperatura.

Se han realizado cálculos de potencia, energía y rendimiento eléctricos.

Se han reconocido los efectos químicos y térmicos de la electricidad.

Se han interpretado y realizado esquemas de circuitos eléctricos, utilizando simbología normalizada.

Se han simplificado agrupaciones serie-paralelo de resistencias.

Se han realizado cálculos en circuitos eléctricos de CC que incluyen conexiones serie y paralelo o varias mallas.

Se han identificado las características y formas de conexión de aparatos de medida de tensión e intensidad.

Se han realizado medidas de tensión e intensidad, observando las normas de seguridad de los equipos y las personas.

— Movimiento de cargas eléctricas.— Circuito eléctrico. Elementos del circuito.— Variables que intervienen en un circuito eléctrico:

Diferencia de potencial.Intensidad de corriente eléctrica.Receptor eléctrico.

— Conceptos y diferencias entre corriente continua (CC) y corriente alterna (CA).— Sistema Internacional de unidades.— Resistencia eléctrica.— Medida de la resistencia eléctrica.— Ley de Ohm.— Resistencia de un conductor.— Concepto de resistividad.— Potencia eléctrica.— Medida de la potencia eléctrica.— Energía eléctrica.— Medida de la energía eléctrica— Efecto químico de la electricidad.— Efecto térmico de la electricidad.

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4 Corriente Continua

— Ley de Ohm generalizada para circuitos de CC.— Conexión de generadores.— Asociación de resistencias.— Circuitos con asociaciones serie-paralelo.— Medidas de tensión e intensidad en circuitos de CC.— Circuitos con varias mallas. Leyes de Kirchhoff:—Puente de Wheatstone.—Puente de hilo.— Ecuación de las mallas o de Maxwell.— Teorema de superposición.— Teorema de Thévenin.— Materiales aislantes.— Resistencia de los aislantes. Rigidez dieléctrica.— Características y funcionamiento de un condensador:— Capacidad.— Concepto y partes de un condensador. Unidades.— Asociación de condensadores.— Energía almacenada en un condensador.

Realiza cálculos en circuitos eléctricos de corriente continua, aplicando principios y conceptos básicos de electricidad.

Se han simplificado agrupaciones serie-paralelo de resistencias.

Se han realizado cálculos en circuitos eléctricos de CC que incluyen conexiones serie y paralelo o varias mallas.

Se han identificado las características y formas de conexión de aparatos de medida de tensión e intensidad.

Se han realizado medidas de tensión e intensidad, observando las normas de seguridad de los equipos y las personas.

Se han reconocido las propiedades y la función de los condensadores.

Se han simplificado agrupaciones serie-paralelo de condensadores.

— Ley de Ohm generalizada para circuitos de CC.— Conexión de generadores.— Asociación de resistencias.— Circuitos con asociaciones serie-paralelo.— Medidas de tensión e intensidad en circuitos de CC.— Circuitos con varias mallas. Leyes de Kirchhoff:

Puente de Wheatstone.Puente de hilo.

— Ecuación de las mallas o de Maxwell.— Teorema de superposición.— Teorema de Thévenin.— Materiales aislantes.— Resistencia de los aislantes. Rigidez dieléctrica.— Características y funcionamiento de un condensador:

Capacidad.Concepto y partes de un condensador. Unidades.Asociación de condensadores.Energía almacenada en un condensador.

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Electrotecnia 29

PROYECTO MCGRAW-HILLUnidad Título Epígrafes Resultados

de aprendizajeCriterios de evaluación

(“en esta unidad aprenderemos a”)Contenidos

(“y estudiaremos”)

5 Electromagnetismo

Magnetismo:

1. Imanes.2. Campo magnético3. Magnitudes

magnéticas:- Intensidad de campo.- Inducción.- Flujo.- Permeabilidad magnética.

Electromagnetismo:

A. Una corriente eléctrica puede generar un campo magnético:

4. Interacción entre campos magnéticos y corrientes eléctricas.- Campo magnético generado por un

conductor rectilíneo.- Campo magnético generado por un

conductor circular.- Campo magnético generado por una

bobina.5. Electroimanes.6. Circuitos magnéticos.

- Fuerza magnetomotriz.- Reluctancia.- Equivalencia entre circuitos magnético y

eléctrico.7. Fuerza ejercida

sobre un conductor situado en el interior de un campo magnético.

B. El campo magnético puede generar corriente eléctrica:

8. Fuerza electromotriz inducida.

9. Corrientes eléctricas creadas por flujos variables. Experiencia de Faraday.

10. Sentido de la fuerza electromotriz inducida. Ley de Lenz.

11. Corrientes de Foucault.

12. Histéresis magnética.13. Fuerza electromotriz

autoinducida. Coeficiente de Autoinducción.

Reconoce los principios básicos del electromagnetismo, describiendo las interacciones entre campos magnéticos y conductores eléctricos y relacionando la Ley de Faraday con el principio de funcionamiento de las máquinas eléctricas.

Se han reconocido las características de los imanes así como de los campos magnéticos que originan.

Se han reconocido los campos magnéticos creados por conductores recorridos por corrientes eléctricas.

Se han realizado cálculos básicos de circuitos magnéticos, utilizando las magnitudes adecuadas y sus unidades.

Se ha reconocido la acción de un campo magnético sobre corrientes eléctricas.

Se han descrito las experiencias de Faraday.

Se ha relacionado la ley de inducción de Faraday con la producción y utilización de la energía eléctrica.

Se ha reconocido el fenómeno de la autoinducción.

— Magnetismo.— Campo magnético producido por un imán:

Polos.Líneas de fuerza. Sentido y

dirección.Intensidad de campo magnético.Inducción magnética.Flujo magnético.

— Campo magnético creado por una corriente eléctrica:

En un conductor circular.En una bobina.

— Interacciones entre campos magnéticos y corrientes eléctricas:

Electroimanes. Permeabilidad magnética.— Fuerzas sobre corrientes situadas en el interior de campos magnéticos.— Fuerzas electromotrices inducidas.— Circuito magnético:

Fuerza magnetomotriz.Reluctancia magnética.Equivalencia con el circuito eléctrico.

— Corrientes eléctricas creadas por flujos magnéticos variables. Experiencias de Faraday.— Ley de Faraday.— Sentido de la fuerza electromotriz inducida: Ley de Lenz.— Corrientes de Foucault.— Fuerzas electromotrices autoinducidas:

Autoinducción.Coeficiente de autoinducción.Aplicaciones de la autoinducción.

Electrotecnia 30





6 Corriente alterna monofásica

— Generación de una corriente alterna monofásica.— La señal senoidal y sus valores característicos.— Conceptos de valores máximos, medios y eficaces.— Concepto de período y frecuencia.— Valores fundamentales de la CA.— Comportamiento de los receptores elementales (resistencia, bobina pura, condensador) en CA monofásica.— Concepto de reactancia inductiva.— Concepto de reactancia capacitiva.— Concepto de impedancia.— Circuitos serie en CA monofásica:_ Acoplamiento RL._ Acoplamientos RC._ Acoplamientos RLC.— Potencia en CA monofásica:_ Potencia aparente._ Potencia activa._ Potencia reactiva.— Factor de potencia.— Concepto de resonancia en un circuito de CA. Utilidad.— Determinación de los tipos de receptores para hacer que uncircuito esté en resonancia.— Resolución de circuitos de CA monofásica:_ Paralelo._ Mixto.— Concepto de admitancia.— Medidas de tensión, intensidad y potencia en circuitos monofásicos.

Realiza cálculos en circuitos eléctricos de corriente alterna (CA) monofásica, aplicando las técnicas más adecuadas.

Se han identificado las características de una señal sinusoidal.

Se han reconocido los valores característicos de la CA.

Se han descrito las relaciones entre tensión, intensidad y potencia en circuitos básicos de CA con resistencia, con autoinducción pura y con condensador.

Se han realizado cálculos de tensión, intensidad y potencia en circuitos de CA con acoplamiento serie de resistencias, bobinas y condensadores.

Se han dibujado los triángulos de impedancias, tensiones y potencias en circuitos de CA con acoplamiento serie de resistencias, bobinas y condensadores.

Se ha calculado el factor de potencia de circuitos de CA.

Se han realizado medidas de tensión, intensidad, potencia y factor de potencia, observando las normas de seguridad de los equipos y las personas.

Se ha relacionado el factor de potencia con el consumo de energía eléctrica.

Se ha identificado la manera de corregir el factor de potencia de una instalación.

Se han realizado cálculos de caída de tensión en líneas monofásicas de CA.

Se ha descrito el concepto de resonancia y sus aplicaciones.

— Generación de una corriente alterna monofásica.— La señal senoidal y sus valores característicos.— Conceptos de valores máximos, medios y eficaces.— Concepto de período y frecuencia.— Valores fundamentales de la CA.— Comportamiento de los receptores elementales (resistencia, bobina pura, condensador) en CA monofásica.— Concepto de reactancia inductiva.— Concepto de reactancia capacitiva.— Concepto de impedancia.— Circuitos serie en CA monofásica:

Acoplamiento RL.Acoplamientos RC.Acoplamientos RLC.

— Potencia en CA monofásica:Potencia aparente.Potencia activa.Potencia reactiva.

— Factor de potencia.— Concepto de resonancia en un circuito de CA. Utilidad.— Determinación de los tipos de receptores para hacer que un circuito esté en resonancia.— Resolución de circuitos de CA monofásica:

Paralelo.Mixto.

— Concepto de admitancia.— Medidas de tensión, intensidad y potencia en circuitos monofásicos.

Electrotecnia 31





7 Sistemas trifásicos

— Generación de una corriente alterna trifásica.— La señal senoidal y sus valores característicos.— Ángulo de desfase entre ondas.— Conexión de generadores trifásicos:— Conexión estrella.— Conexión triángulo.— Conexión de receptores trifásicos:— Conexión estrella.— Conexión triángulo.— Conceptos de valores de variables de fase y de línea.— Potencia en sistemas trifásicos:— Potencia aparente.— Potencia activa.— Potencia reactiva.— Corrección del factor de potencia.— Medidas de tensiones e intensidades en sistemas trifásicos.— Medidas de potencia activa en sistemas trifásicos.

Realiza cálculos de las magnitudes eléctricas básicas de un sistema trifásico, reconociendo el tipo de sistema y la naturaleza y tipo de conexión de los receptores.

Se han reconocido las ventajas de los sistemas trifásicos en la generación y transporte de la energía eléctrica.

Se han descrito los sistemas de generación y distribución a tres y cuatro hilos.

Se han identificado las dos formas de conexión de los receptores trifásicos.

Se ha reconocido la diferencia entre receptores equilibrados y desequilibrados.

Se han realizado cálculos de intensidades, tensiones y potencias en receptores trifásicos equilibrados, conectados tanto en estrella como en triángulo.

Se han realizado medidas de tensión, intensidad, potencia y energía, según el tipo de sistema trifásico y del tipo de carga.

Se han observado las normas de seguridad de los equipos y las personas en la realización de medidas.Se han realizado cálculos de mejora del factor de potencia en instalaciones trifásicas.

— Generación de una corriente alterna trifásica.— La señal senoidal y sus valores característicos.— Ángulo de desfase entre ondas.— Conexión de generadores trifásicos:

Conexión estrella.Conexión triángulo.

— Conexión de receptores trifásicos:Conexión estrella.Conexión triángulo.

— Conceptos de valores de variables de fase y de línea.— Potencia en sistemas trifásicos:

Potencia aparente.Potencia activa.Potencia reactiva.

— Corrección del factor de potencia.— Medidas de tensiones e intensidades en sistemas trifásicos.— Medidas de potencia activa en sistemas trifásicos.

Electrotecnia 32





8 Transformadores

— Principio de funcionamiento.— El transformador monofásico. Partes.— Relación de transformación.— Ensayos en vacío y en cortocircuito:— Pérdidas en el hierro.— Pérdidas en el cobre.— Rendimiento.— Caída de tensión:— Interna.— Externa.— El transformador trifásico:— Conexiones.— Concepto de desfase horario.— Acoplamiento de transformadores.— Autotransformadores.

Reconoce las características de los transformadores realizando ensayos y cálculos y describiendo su constitución y funcionamiento.

Se han descrito los circuitos eléctrico y magnético del transformador monofásico.

Se han identificado las magnitudes nominales en la placa de características.

Se ha realizado el ensayo en vacío para determinar la relación de transformación y las pérdidas en el hierro.

Se ha realizado el ensayo en cortocircuito para determinar la impedancia de cortocircuito y las pérdidas en el cobre.

Se han conectado adecuadamente los aparatos de medida en los ensayos.

Se han observado las medidas de seguridad adecuadas durante los ensayos.

Se ha calculado el rendimiento del transformador ensayado.

Se han deducido las consecuencias de un accidente de cortocircuito.

Se ha identificado el grupo de conexión con el esquema de conexiones de un transformador trifásico.

Se han descrito las condiciones de acoplamiento de los transformadores.

— Principio de funcionamiento.— El transformador monofásico. Partes.— Relación de transformación.— Ensayos en vacío y en cortocircuito:

Pérdidas en el hierro.Pérdidas en el cobre.Rendimiento.

— Caída de tensión:Interna.Externa.

— El transformador trifásico:Conexiones.Concepto de desfase horario.

— Acoplamiento de transformadores.— Autotransformadores.

Electrotecnia 33





9 Máquinas de corriente continua

— Principios elementales de máquinas:— Ley de Faraday (principio generador).— Fuerza sobre un conductor inmerso en el interior de un campo magnético (principio motor).— Máquina elemental.— Constitución de una máquina de corriente continua.— Inducido.— Inductor.— Colector de delgas.— Escobillas.— Tipos de máquinas de c.c.:— Excitación serie.— Excitación shunt.— Excitación compuesta (larga y corta).— Excitación independiente.— Funcionamiento como motor.— Reacción del inducido.— Conmutación.— Par motor.— Balance de potencias. Rendimiento.— Características mecánicas según el tipo de motor. Aplicaciones.— Inversión de giro.— Regulación de velocidad.

Reconoce las características de las máquinas de corriente continua realizando pruebas y describiendo su constitución y funcionamiento.

Se han clasificado las máquinas de corriente continua según su excitación.

Se ha interpretado la placa de características de una máquina de corriente continua.

Se han identificado los elementos que componen inductor e inducido.

Se ha reconocido la función del colector.

Se ha descrito la reacción del inducido y los sistemas de compensación.

Se ha medido la intensidad de un arranque con reóstato.

Se ha invertido la polaridad de los devanados para comprobar la inversión del sentido de giro.

Se han observado las medidas de seguridad adecuadas durante los ensayos.

Se han interpretado las características mecánicas de un motor de corriente continua.

— Constitución de la máquina de corriente continua:

Inducido.Inductor.Colector de escobillas. Delgas.

— Principio de funcionamiento como generador.— Reacción del inducido.— Tipos de excitación:

Independiente.Serie.Shunt.Compuesta.

— Principio de funcionamiento como motor.— Par motor.— Características mecánicas.— Inversión del sentido de giro.

Electrotecnia 34





10 Máquinas de corriente alterna

— Tipos de máquinas de corriente alterna.— Tipos y utilidad de los alternadores.— Constitución del alternador trifásico:— Rotor.— Estator.— Excitatriz.— Constitución del motor asíncrono:— Rotor.— Estator.— Campo magnético giratorio en:— Motor bifásico.— Motor trifásico.— Motor monofásico.— Motor de rotor devanado.— Balance de potencia. Rendimiento.— Características mecánicas.— Regulación de velocidad.— Inversión de giro.— Arranque.— Motor síncrono.

Reconoce las características de las máquinas rotativas de corriente alterna realizando cálculos y describiendo su constitución y funcionamiento.

Se han clasificado las máquinas rotativas de corriente alterna.

Se han identificado los elementos que constituyen un motor de inducción trifásico.

Se ha interpretado la placa de características.

Se han descrito las conexiones de los devanados relacionándolas con la caja de bornes.

Se ha establecido la diferencia de funcionamiento de los rotores de jaula de ardilla y bobinado.

Se ha interpretado la característica mecánica de un motor de inducción.

Se ha consultado información técnica y comercial de diferentes fabricantes.

Se han realizado cálculos de comprobación de las características descritas en la documentación técnica.

— Tipos y utilidad de los alternadores.— Constitución del alternador trifásico.— Principio de funcionamiento del alternador trifásico:

Rotor.Estator.Escitatriz.

— Funcionamiento del alternador como motor síncrono.— Motor asíncrono. Principio de funcionamiento.— Diferencias entre los motores síncronos y asíncronos.— Constitución y tipos de motores asíncrono trifásico:

Motores de rotor devanado.8Motores de rotor en cortocircuito.

Motor en jaula de ardilla.— Principio de funcionamiento: Campo giratorio.— Característica mecánica.

Electrotecnia 35

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