Nombre: ELECTRICIDAD NAVAL
Código: 513102004
Carácter: Obligatoria
ECTS: 6
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 2º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
[CB5 ]. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía
[CG5 ]. Capacidad para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planos de labores y otros trabajos análogos, basándose en los conocimientos adquiridos en estas materias.
[CRN3 ]. Conocimiento de la teoría de circuitos y de las características de las máquinas eléctricas y capacidad para realizar cálculos de sistemas en los que intervengan dichos elementos.
[T3 ]. Continuar aprendiendo de forma autónoma
Al finalizar con éxito esta asignatura, los estudiantes deben ser capaces de:
Diseñar, proyectar y calcular las redes de generación y distribución eléctrica de buques en la Ingeniaría Funcional y su desarrollo e implantación en la Ingeniería de Producción y Construcción.
Definir las máquinas y equipos eléctricos que componen la Planta Eléctrica del buque.
Proyecto de una instalación: Balance. Elección de la planta. Electrónica de potencia: Fundamentos. Componentes. Convertidores. Generadores: accionamientos. Construcción y regulación. Baterías y generadores especiales. Distribución: Tipos. Cuadros. Conductores. Motores: Necesidades y tipos. Funcionamiento dinámico. Mando, regulación y protección. Alumbrado y otros consumidores. Otras aplicaciones marinas.
Los contenidos de la asignatura de Electricidad Naval se analizan por temas quedando divididos en Unidades Didácticas: Unidad 1 Los dos primeros temas presentan el material básico para el análisis de circuitos resistivos en corriente continua serie, paralelo y serie-paralelo. se incluye conceptos de materiales eléctricos: aislante y conductor. Divisores de intensidad y de tensión. Potencia calorífica y pérdidas de energía. Teoremas fundamentales como regla de las mallas, nodos, superposición ect. Técnicas para calcular la diferencia de potencial entre dos puntos de una red. Fallas en circuitos como interrupciones y cortocircuitos. Estudiándose también características asociadas a la capacidad e inductancia, así como sus ecuaciones fundamentales de tensión, intensidad, potencia y energía. Unidad 2 Los dos siguientes temas introduce al sistema sinusoidal bajo el dominio del tiempo y de la frecuencia en régimen permanente, desarrollándose todo tipo de problemas relacionados con ambos dominios. Estudio de la potencia instantánea, así como del triángulo de potencias: activa, reactiva y aparente, así como el factor de potencia y la mejora del factor de potencia en red monofásica. Unidad 3 El siguiente tema se dedican al estudio del sistema trifásico, incluye procedimientos para calcular corrientes de línea en las diferentes combinaciones de carga trifásica equilibrada, así como el estudio del circuito monofásico equivalente. Además incluye el análisis de potencia en un sistema trifásico. Unidad 4 En los últimos temas se analizan el método de cálculo de conductores del Buque, así como protecciones eléctricas, así como los elementos de protección, y cálculo de corrientes de cortocircuito.
Tema 1 Electricidad. Magnitudes eléctricas.
Tema 2 Análisis de circuitos en corriente continua. Teoremas Fundamentales.
Tema 3 Ondas periódicas. Corriente alterna.
Tema 4 Análisis de circuitos en corriente alterna en régimen permanente.
Tema 5 Sistemas Trifásicos. Potencia trifásica.
Tema 6 Cables eléctricos. Cálculo y aplicaciones.
Tema 7 Protecciones.
Tema 8 Cálculo de corrientes de cortocircuito.
Balance eléctrico del buque.
Resolución de problemas en clase sobre el balance eléctrico del buque.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
The contents of the Naval Electricity subject are analyzed by topic, being divided into Didactic Units: Unit 1 The first two topics present the basic material for the analysis of resistive circuits in series, parallel and series-parallel direct current. It includes concepts of electrical materials: insulator and conductor. Current and voltage dividers. Heat power and energy losses. Fundamental theorems such as mesh rule, nodes, superposition ect. Techniques to calculate the potential difference between two points of a network. Circuit failures such as interruptions and short circuits. Also studying characteristics associated with capacity and inductance, as well as their fundamental equations of voltage, intensity, power and energy. Unit 2 The following two topics introduce the sinusoidal system under the domain of time and frequency in a permanent regime, developing all kinds of problems related to both domains. Study of the instantaneous power, as well as the power triangle: active, reactive and apparent, as well as the power factor and the improvement of the power factor in a single-phase network. Unit 3 The following topic is dedicated to the study of the three-phase system, it includes procedures to calculate line currents in the different combinations of balanced three-phase load, as well as the study of the equivalent single-phase circuit. It also includes power analysis in a three-phase system. Unit 4 In the last topics, the calculation method of the Ship's conductors is analyzed, as well as electrical protections, as well as the protection elements, and calculation of short-circuit currents.
Topic 1: Electricity. Quantities and units
Topic 2: Analysis of direct current circuits.
Topic 3: Periodic waves. Alternating current.
Topic 4: Analysis of alternating current circuits. Power.
Topic 5: Triphasic Systems. Triphasic Power.
Topic 6: Electrical cables. Calculation and applications.
Topic 7: Electrical protections.
Topic 8: Calculation of short-circuit currents.
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc
Explicación por el profesor de los aspectos conceptuales contenidos en el programa de la asignatura
Planteamiento y resolución de problemas relacionados con la materia impartida.
50
100
Clase en laboratorio: prácticas
Clase de resolución de problemas prácticos acorde con los contenidos de la signatura y la especialidad de navales.
6
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua)
Se realizará una prueba escrita individual de carácter teórico-práctico, con objeto de comprobar el grado de consecución de las competencias específicas. Esta asignatura tendrá dos pruebas escritas, ya que dispone de dos parciales.
Cada parcial tendrá un peso del 40%, de tal manera que el 80% de la asignatura recae sobre las pruebas de carácter teórico-práctico. El 20% restante es para prácticas de laboratorio.
4
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final)
Realización de las pruebas escritas de evaluación propuestas durante el cuatrimestre.
6
100
Tutorías
Resolución de las cuestiones planteadas por los estudiantes durante las horas de clase o las tutorías.
6
50
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo
Preparación para la resolución de problemas y entrega de los mismos según las indicaciones del profesor.
Preparación y resolución de los problemas según las indicaciones del profesor.
Estudio y comprensión por el estudiante de los materiales teóricos así como resolución de los materiales prácticos proporcionados por el profesor.
108
0
Prueba oficial individual
Prueba de evaluación individual escrita: Consta de dos actividades de evaluación tipo examen:
- Examen teórico-práctico (Bloque I). Comprende los temas 1 a 6 del programa. Ponderación del 40%.
- Examen teórico-práctico (Bloque II). Comprende los temas 7 a 12 del programa. Ponderación del 40%.
Ambos exámenes teórico-prácticos contendrán varias cuestiones o preguntas teóricas y problemas técnicos a resolver, todo ello relacionado con la materia impartida.
80 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesorado
Resolución y entrega de problemas técnicos propuestos por el profesor en cada uno de los dos bloques de la asignatura.
Tendrán carácter obligatorio, y su entrega se realizará a la terminación del correspondiente bloque de la asignatura y en la fecha indicada por el profesor.
20 %
Prueba oficial individual
Prueba de evaluación individual escrita: Consta de dos actividades de evaluación tipo examen:
- Examen teórico-práctico (Bloque I). Comprende los temas 1 a 6 del programa. Ponderación del 40%.
- Examen teórico-práctico (Bloque II). Comprende los temas 7 a 12 del programa. Ponderación del 40%.
Ambos exámenes teórico-prácticos contendrán varias cuestiones o preguntas teóricas y problemas técnicos a resolver, todo ello relacionado con la materia impartida.
80 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesorado
Resolución y entrega de un cuaderno que contenga la totalidad de los problemas técnicos propuestos por el profesor durante el cuatrimestre, correspondientes a los bloques I y II.
Tendrán carácter obligatorio y se entregará previamente al desarrollo del examen final.
20 %
Para aprobar la asignatura de Electricidad Naval es necesario superar:
1.- En el Sistema de Evaluación Continua la asignatura se divide en dos parciales, luego habrá dos pruebas escritas de problemas y teoría.
2.- En el Sistema de Evaluación Final habrá una prueba escrita de problemas y teoría.
3.- Prácticas de cálculo y problemas prácticos.
Luego para aprobar la asignatura tienen que estar aprobados los dos parciales, o bien el examen final y las prácticas.
Autor: Casals Torrens, Pau
Título: Máquinas eléctricas aplicaciones de ingeniería eléctrica a instalaciones navales y marinas: prácticas
Editorial: UPC
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9788483018132
Autor: Hall, Dennis T.
Título: Practical marine electrical knowledge
Editorial: Videotel
Fecha Publicación: 1992
ISBN: 0900886870
Autor: Woud, Hans Klein
Título: Design of propulsion and electric power generation systems
Editorial: Institute of Marine Engineering, Science and Technology
Fecha Publicación: 2003
ISBN: 1902536479
Autor: Cabronero Mesas, Daniel
Título: Electricidad y electrotecnia básicas
Editorial: [el autor],
Fecha Publicación: 2003
ISBN: 8460406199
Autor: Martín Pérez, Francisco Javier
Título: Apuntes de electricidad aplicada a los buques
Editorial: Club Universitario
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 9788484549420