Teaching GuideTerm Polytechnic University Collage |
EnxeñeiroTécnico Industrial-Especialidade en Electricidade |
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Datos Identificativos | 2013/14 | |||||||||||||
Asignatura | Instalacións Eléctricas | Código | 770511203 | |||||||||||
Titulación |
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Descriptores | Ciclo | Período | Curso | Tipo | Créditos | |||||||||
1º e 2º Ciclo | Anual |
Segundo | 7.5 | |||||||||||
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Temas | Subtemas |
1 : INTRODUCCIÓN GENERAL A LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS TEMA 1.- Introducción general 1.1.- Necesidades que satisfacen las instalaciones eléctricas 1.2.- Antecedentes en el campo de la iluminación 1.3.- Nacimiento de la iluminación eléctrica 1.4.- Antecedentes en el campo de la fuerza 1.5.- Nacimiento y primeros pasos de la energía eléctrica en el campo de la fuerza 1.6.- Estado actual de la técnica 1.7.- La instalación eléctrica como subsistema en el conjunto de otro proyecto 1.8.- La Instalación eléctrica como sistema principal TEMA 2.- División de las instalaciones eléctricas 2.1.- Generación 2.2.- Transporte 2.3.- Redes de reparto 2.4.- Redes de distribución primaria 2.5.- Redes de distribución en baja tensión 2.6.- Instalaciones interiores |
Esta introducción general tiene como finalidad trazar una visión global del protagonismo de las instalaciones eléctricas en todos los ámbitos de la actividad humana, tanto doméstica, lúdica o industrial. En ella se contempla el proyecto general, si fuese el caso, como un sistema de rango superior y las instalaciones como subsistemas integrados en aquel, y las propias instalaciones como sistema principal cuando lo sean. Por último se hace un breve bosquejo histórico de su aparición y desarrollo. Es una introducción general enfocada a valorar el papel de las instalaciones, necesidad, exigencias de diseño e sus incidencias física y económica en las edificaciones, la industria y las infraestructuras. |
2 : EXPRESIONES UTILIZADAS PARA EL CÁLCULO TEMA 3.- Repaso de las expresiones de cálculo empleadas en el de las instalaciones 3.1.- Potencia activa, reactiva y aparente 3.2.- Potencia en corriente continua, alterna monofásica y alterna trifásica 3.3.- Intensidad en continua, alterna monofásica y trifásica 3.4.- La caída de tensión en corriente continua, alterna monofásica y trifásica 3.5.- Resistencia óhmica, reactancia inductiva y reactancia capacitiva 3.6.- Resistencia en función de la temperatura 3.7.- Suma de potencias activa, reactiva y aparente |
En este bloque temático se trata de hacer un repaso de aquellas expresiones, ya aprendidas en las materias teóricas correspondientes, que se precisan para los cálculos específicos de las instalaciones eléctricas, sin entrar en el detalle de su justificación ni deducción, por haberse tratado en aquellas. Se pretende la adquisición de un formulario que de solución a los problemas de cálculo que puedan presentarse en estas instalaciones. |
3.- LA POTENCIA ELÉCTRICA TEMA 4.- Potencias 4.1.- Potencia en un edificio de viviendas s/REBT 4.2.- Potencia para iluminación. Lámparas de descarga 4.3.- Potencia para fuerza. Motores 4.4.- Coeficientes de seguridad. Criterios 4.5.- Potencia de una instalación industrial 4.6.- Potencia a prever en una infraestructura urbana y de polígono industrial 4.7.- Pérdida de potencia en una línea 4.8.- Potencia a considerar en un centro de transformación 4.9.- Potencias normalizadas para trafos |
Este bloque se destina a la evaluación y cálculo de las potencias que se ponen en juego en una instalación eléctrica. Se toman en consideración las potencia exigidas como mínimas reglamentarias, cuando corresponda y las potencias estimadas con criterios técnico-prácticos en aquellos casos en que no exista reglamento de referencia. Se pretende, a la vez, conocer las potencias normalizadas de los componentes que forman parte de las instalaciones. |
4.- CÁLCULO Y DISEÑO DE LÍNEAS DE BAJA TENSIÓN TEMA 5.- CÁLCULO DE LA SECCIÓN 5.1.- Líneas de corriente continua con carga en un extremo 5.2.- Líneas de corriente alterna monofásica con carga en un extremo 5.3.- Líneas de corriente alterna trifásica circuito equilibrado con carga en un extremo 5.4.- Cable que alimenta a motores 5.5.- Carga uniformemente repartida 5.6.- Línea alimentada por sus dos extremos 5.7.- Distribuidores en anillo 5.8.- El momento eléctrico. Aplicaciones para el cálculo de líneas 5.9.- Situación óptima de una subestación o de un CT TEMA 6.- NORMATIVA EN EL CAMPO DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRIAS 6.1.- Reglamento electrotécnico de baja tensión 6.2.- Reglamento de líneas aéreas de media tensión 6.3.- Reglamento sobre centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación 6.4.- El Código Técnico de la Edificación TEMA 7.- EL CABLE 7.1.- Tipos de cable 7.2.- Tipos de material conductor y de aislamiento 7.2.- Denominación del cable 7.3.- Condiciones que debe reunir el cable utilizado 7.4.- Condiciones de instalación y tendido 7.4.1.- Tendido subterráneo 7.4.2.- Tendido aéreo 7.4.3.- Instalaciones interiores. Bajo tubo, en bandeja, etc. 7.4.4.- Canales 7.5.- Exigencias reglamentarias |
Previo a la aplicación de los conceptos teóricos al cálculo de las instalaciones se considera necesario conocer los requerimientos reglamentarios que afectan a éstas y de donde se han de obtener los valores límite. Se hace especial hincapié en el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, cuestiones relacionadas con el cálculo mecánico de líneas aéreas de baja tensión y la instrucción MI-RAT 13 para el estudio de las puestas a tierra de los centros de transformación. |
5.- CÁLCULO Y DISEÑO DE PROTECCIONES DE INSTALACIONES TEMA 8.- LAS PROTECCIONES EN LAS INSTALACIONES 8.1.- Elementos que protegen a la instalación 8.2.- Elementos de maniobra 8.3.- Elementos que protegen a las personas 8.4.- Magnitudes de la aparamenta eléctrica 8.5.- Dispositivos de protección contra sobreintensidades 8.5.1.- Fusibles 8.5.2.- Relés térmicos 8.5.3.- Interruptores magnetotérmicos 8.6.- Dispositivos de protección contra sobretensiones 8.9.- Interruptores diferenciales TEMA 9.- CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO 9.1.- Concepto de cortocircuito 9.2.- Potencia de cortocircuito 9.3.- Resistencia, reactancia e impedancia de la instalación 9.4.- Cálculo de la impedancia antes del C.T. 9.5.- Cálculo de la impedancia en el C.T. 9.6.- Cálculo de la impedancia en líneas y puentes de cuadros 9.7.- Cálculo de las corrientes de cortocircuito y poder de corte de los interruptores 9.8.- Cálculo de los esfuerzos electrodinámicos en las barras TEMA 10.- SELECTIVIDAD Y FILIACIÓN 10.1.- Concepto de selectividad 10.2.- Concepto de filiación 10.3.- Diseño de las protecciones cumpliendo las condiciones de selectividad y filiación TEMA 11.- DISEÑO DE CUADROS ELÉCTRICOS 11.1.- El cuadro eléctrico. Tipos 11.2.- Requisitos 11.3.- Componentes y distribución dentro del espacio físico 11.4.- Temperatura del cuadro TEMA 12.- ELEMENTOS AUXILIARES PARA LAS LÍNEAS 12.1.- Tubos y bandejas. Tipos y soluciones 12.2.- Arquetas. Tipos y soluciones 12.3.- Zanjas para instalaciones subterráneas. Tipos y soluciones |
Se pretende el aprendizaje del cálculo de las secciones de las líneas eléctricas de baja tensión en sus distintas posibilidades de ejecución, tanto geométrica como de condiciones de instalación y tendido. También se verá en este bloque aquellas cuestiones concernientes al cable, sus distintos tipos y configuraciones, problemática de cada uno de ellos y exigencias reglamentarias si fuese el caso. En todo caso, como condicionantes, se tendrá en cuenta lo que señala al efecto el vigente Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, de modo que realizados los cálculos teóricos cumpla lo que se establezca reglamentariamente. Una vez adquirida la capacidad de diseñar las líneas de baja tensión, se trata en este bloque del estudio de las protecciones de las líneas, de las propias instalaciones y la de las personas, haciendo un repaso sobre la parte correspondiente a los riesgos eléctricos. En la protección de las instalaciones se pretende la competencia en el diseño desde el punto de vista de protección contra sobrecargas, contra corrientes de cortocircuito, selectividad y filiación, estudio de los esfuerzos electrodinámicos y temperatura de los cuadros. Se trata de solucionar en cada supuesto que se plantee la ejecución material de manera coherente y dando cumplimiento a la normativa. Conocer los elementos auxiliares, tubos, zanjas, arquetas para las líneas, envolventes y distribución de los componentes de los cuadros dentro de las envolventes. |
6.- CENTROS DE TRANSFORMACIÓN TEMA 13.- EL CENTRO DE TRANSFORMACIÓN AÉREO 13.1.- Componentes 13.2.- Aplicaciones y potencias utilizadas 13.3.- Cálculos eléctricos 13.4.- Cálculos mecánicos del o de los apoyos 13.5.- Protecciones 13.6.- Puestas a tierra TEMA 14.- EL CENTRO DE TRANSFORMACIÓN DE INTERIOR 14.1.- C.T. de caseta. Características, componentes y esquema eléctrico 14.2.- C.T. en interior de edificio de viviendas. Prescripciones. Esquemas 14.2.- Centro de transformación prefabricado. Esquemas 14.3.- Cálculos eléctricos. Corrientes nominales y densidad de corriente 14.4.- Puestas a tierra 14.4.- Cálculo de la ventilación |
Se pretende el conocimiento de los distintos tipos de centros de transformación, exteriores, de interior, prefabricados, etc., el aprendizaje del diseño, de sus componentes y situación relativa. A la vez se señala como objetivo el cálculo de todo lo necesario para el buen funcionamiento del centro, tanto lo relativo a corrientes nominales, de cortocircuito, esfuerzos electrodinámicos, protecciones, puestas a tierra, ventilación y demás necesarios. En todo caso se seguirán todos los condicionantes prescritos en la reglamentación vigente, en particular la MIE-RAT-13. A la vez el conocimiento de los distintos tipos de conductores que se emplean, apoyos, valores normalizados y condiciones de montaje. |
7.- LÍNEAS AÉREAS DE BAJA TENSIÓN. CÁLCULOS MECÁNICOS TEMA 15.- LÍNEAS AÉREAS DE BAJA TENSIÓN 15.1.- Disposición y componentes 15.2.- El cable desde el punto de vista mecánico. Tipos y secciones habituales. El fiador 15.3.- Los apoyos. Tipos, funciones, alturas y esfuerzos 15.4.- El tense. Tense máximo 15.5.- El vano y la flecha 15.6.- Hipótesis del reglamento 15.7.- Cálculos de los apoyos 15.8.- Estudio grafico del esfuerzo en derivaciones 8.- LÍNEAS SUBTERRÁNEAS DE MEDIA TENSIÓN TEMA 16.- LÍNEAS SUBERRÁNEA DE MEDIA TENSIÓN 16.1.- Soluciones de montaje 16.2.- Condicionantes de cruzamientos y paralelismos 16.3.- El cable. Tipos 16.4.- Características eléctricas de los cables 16.5.- Empalmes y seccionamientos 16.6.- Cálculos eléctricos 16.7.- Los Proyectos Tipo de las empresas eléctricas |
Este bloque deberá servir para conocer los distintos tipos de conductor, sistemas de montaje, condiciones de las conducciones, zanjas, arquetas, entronques y demás. Se deberá alcanzar la capacidad para el correcto cálculo eléctrico para la elección del conductor. Se seguirá para su desarrollo lo contenido en los proyectos tipo de algunas empresas eléctricas. |
9.- SEGURIDAD EN LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS TEMA 17.- LOS RIESGOS ELÉCTRICOS 17.1.- Generalidades 17.2.- Factores que intervienen en el riesgo de la electrocución 17.3.- Tipos de contactos 17.4.- Tensiones de paso 17.5.- Empleo de los interruptores diferenciales 17.6.- La puesta a tierra 17.7.- El transformador de seguridad y las pequeñas tensiones de seguridad 17.5.- Protección contra los contactos directos 17.6.- Protección contra los contactos indirectos 17.7.- Protección contra las tensiones de paso 17.8.- Distancias mínimas a elementos con tensión 17.9.- Normativa de aplicación 17.10.- Responsabilidades |
Se pretende tratar el riesgo eléctrico, tipos de contactos, los problemas derivados de la electrocución y las medidas de prevención y protección a adoptar en cada caso. A partir de una introducción conceptual, donde se tratará de los distintos factores que intervienen en este riesgo, se pasará a una interpretación de la normativa en la materia con aplicación concreta de los conceptos teóricos. En el campo del riesgo eléctrico se pretende un primer objetivo que es la concienciación de la necesidad de la seguridad por las implicaciones sociales, económicas y responsabilidades civiles y hasta penales que entraña el hecho de que se materialice un riesgo, tanto desde el punto de vista de los usuarios finales de las instalaciones como en la ejecución de los trabajos de construcción y montaje de las mismas. El segundo objetivo en este campo es el adquirir con la máxima claridad los conocimientos de cuales son los riesgos que se presentan, las medidas preventivas para que las instalaciones sean absolutamente seguras y cuales son los procedimientos de trabajo seguros en la ejecución de las mismas. |
10.- LUMINOTECNIA Y CÁLCULO DE INSTALACIONES DE ILUMINACIÓN TEMA 18.- LUMINOTECNIA 18.1.- Conceptos físicos relacionados con la luz 18.2.- Unidades a emplear 18.3.- El flujo, la iluminancia, el contraste y la uniformidad 18.4.- Procedimientos de cálculo 18.5.- Las fuentes de luz 18.6.- El color, el índice de reproducción cromática y el rendimiento 18.7.- Luminarias, lámparas y equipos 18.8.- Curvas características de luminarias TEMA 19.- CÁLCULO DE INSTALACIONES DE ILUMINACIÓN INTERIOR 19.1.- Instalaciones de interior 19.2.- Fuentes de luz a emplear 19.3.- Niveles de iluminancia 19.4.- Cálculo de iluminación de interiores 19.5.- Potencias y alimentación a los puntos de luz 19.6.- Soluciones. Alumbrado antideflagrante TEMA 20.- CÁLCULO DE INSTALACIONES ALUMBRADO EXTERIOR 20.1.- Concepto de alumbrado exterior 20.2.- Tipos y soluciones 20.3.- Cálculos luminotécnicos 20.3.1.- Cálculos analíticos 20.3.2.- Cálculos gráficos 20.4.- Luminarias a emplear 20.5.- Cálculos mecánicos 20.6.- Solución a problemas de alumbrado público 20.7.- El problema de la contaminación lumínica TEMA 21.- EL ALUMBRADO POR PROYECCIÓN 21.1.- Generalidades 21.2.- Aplicaciones 21.3.- Iluminación utilitaria 21.4.- Iluminación decorativa 21.5.- Iluminación deportiva TEMA 22.- CONTAMINACIÓN LUMÍNICA 22.1.- Generalidades 22.2.- Seguridad y niveles de iluminación 22.3.- Visión de contraste 22.4.- Criterios de elección de lámparas 22.5.-Limitaciones de flujo del hemisferio superior 22.6.- Variaciones temporales de los niveles de iluminación TEMA 23.- EL ALUMBRADO DE EMERGENCIA 23.1.- Conceptos generales 23.2.- Alumbrado de seguridad 23.2.1.- Alumbrado de evacuación 23.2.2.- Alumbrado ambiente o anti-pánico 23.2.3.- Alumbrado zonas de alto riesgo 23.3.- Alumbrado de reemplazamiento 23.4.- Lugares en los que se habrá de instalar alumbrado de emergencia 23.5.- Aparatos para alumbrado de emergencia |
Se pretende el desarrollo conceptual de las distintas magnitudes luminotécnicas, el cálculo de niveles de iluminación, contrastes, uniformidades y demás, tanto desde el punto de vista teórico como aplicado siguiendo la distinta normativa en vigor. A la vez el conocimiento de las distintas fuentes de luz, sus características, aplicaciones y potencias habituales, así como sus elementos auxiliares. |
11.- ENERGÍA SOLAR FOTOLTAICA TEMA 24.- ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 24.1.- La energía solar 24.2.- El captador solar 24.3.- El inversor 24.4.- La evacuación |
Se trata de una introducción a las energías alternativas, en especial a lo concerniente a las instalaciones de generación fotovoltaica. En este punto se van a ver las distintos tipos de soluciones, distintas tecnologías existentes, las partes fundamentales de un huerto solar y de un parque compuesto por varios huertos. |
BLOQUES TEMÁTICOS |
El programa se distribuye en once bloques temáticos y una introducción general, referidos aquellos a cada tipo de instalación que se estudian, a saber: - Introducción general a las instalaciones eléctricas - Repaso de las expresiones de cálculo empleadas en el de las instalaciones - Potencias - Normativa en el campo eléctrico. REBT, Líneas Aéreas de Alta Tensión. MIE-RAT - Cálculo y diseño de líneas de baja tensión - Cálculo y diseño de las protecciones de las instalaciones - Soluciones específicas para cuadros y líneas - Centros de transformación - Líneas subterráneas de media tensión - Seguridad en las instalaciones eléctricas - Luminotecnia y cálculo de instalaciones de iluminación - Energía solar fotovoltaica El curso comienza presentando a los alumnos la asignatura que van a cursar, el punto de partida, los objetivos que se pretenden alcanzar, los criterios metodológicos que se van a seguir, los medios de evaluación a utilizar y el tipo de trabajos prácticos a desarrollar. |
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