Identifying Data 2022/23
Subject (*) Electrotechnology, Electrical Machinery and Electronic Systems for Vessels Code 631G02253
Study programme
Grao en Tecnoloxías Mariñas
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 1st four-month period
Second Obligatory 6
Language
Spanish
Galician
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Ciencias da Navegación e Enxeñaría Mariña
Enxeñaría Industrial
Coordinador
Romero Gomez, Javier
E-mail
j.romero.gomez@udc.es
Lecturers
Romero Gomez, Javier
E-mail
j.romero.gomez@udc.es
Web
General description Nesta materia abórdanse os principios de análises de circuítos e de máquinas eléctricas, facendo especial énfase naqueles aspectos máis característicos das instalacións eléctricas navais.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A1 CE1 - Capacidade para a realización de inspeccións, medicións, valoracións, taxacións, peritacións, estudos, informes, planos de labores e certificacións nas instalacións do ámbito da súa especialidade.
A11 CE11 - Observar prácticas de seguridade no traballo, no ámbito da súa especialidade.
A17 CE17 - Modelizar situacións e resolver problemas con técnicas ou ferramentas físico-matemáticas.
A18 CE18 - Redacción e interpretación de documentación técnica.
A30 CE42 - Operar, reparar, manter, reformar, optimizar a nivel operacional as instalacións industriais relacionadas coa enxeñaría mariña, como motores alternativos de combustión interna e subsistemas; turbinas de vapor, caldeiras e subsistemas asociados; ciclos combinados; propulsión eléctrica e propulsión con turbinas de gas; equipos eléctricos, electrónicos, e de regulación e control do buque; as instalacións auxiliares do buque, tales como instalacións frigoríficas, sistemas de goberno, instalacións de aire acondicionado, plantas potabilizadoras, separadores de sentinas, grupos electróxenos, etc.
A32 CE44 - Coñecer o balance enerxético xeral, que inclúe o balance termo-eléctrico do buque, ou sistema de mantemento da carga, así como a xestión eficiente da enerxía respectando o medio.
A39 CE46 - Operar alternadores, xeradores e sistemas de control.
A40 CE47 - Operar a maquinaria principal e auxiliar e os sistemas de control correspondentes.
A47 CE32 - Utilizar as ferramentas manuais e o equipo de medida e proba eléctrico e electrónico para a detección de avarías e as operacións de mantemento e reparación.
A53 Realizar operacións de mantemento e explotación óptima de instalacións marítimo - industriais.
A54 Operar, reparar, manter e optimizar a nivel operacional as instalacións industriais relacionadas coa enxeñaría mariña, como motores alternativos de combustión interna e subsistemas; turbinas de vapor e de gas, caldeiras e subsistemas asociados; ciclos combinados; equipos eléctricos, electrónicos, e de regulación e control; as instalacións auxiliares, tales como instalacións frigoríficas, instalacións de aire acondicionado, plantas potabilizadoras, grupos electróxenos, etc.
A57 Utilizar as ferramentas manuais e os equipos de medida para a detección de avarías e as operacións de montaxe e mantemento.
A61 CE36 - Contribuir á seguridade das persoas e do buque
A63 CE53 - Supervisar o funcionamento dos sistemas eléctricos, electrónicos e de control
A66 CE56 - Facer funcionar, manter e xestionar os sistemas de enerxía eléctrica de máis de 1000 Voltios
A68 CE58 - Manter e reparar o equipo eléctrico e electrónico
A71 CE61 - Manter e reparar os sistemas eléctricos, electrónicos e automáticos de control da maquinaria de cuberta e do equipo de manipulación da carga
A72 CE62 - Manter e reparar os sistemas de control e seguridade do equipo de fonda
B2 CT2 - Resolver problemas de forma efectiva.
B4 CT4 - Traballar de forma autónoma con iniciativa.
B5 CT5 - Traballar de forma colaboradora.
B10 CT10 - Comunicar por escrito e oralmente os coñecementos procedentes da linguaxe científica.
B11 CT11 - Capacidade para resolver problemas con iniciativa, toma de decisións, creatividade, razoamento crítico e de comunicar e transmitir coñecementos habilidades e destrezas.
C3 C3 - Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C6 C6 - Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C8 C8 - Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.
C9 CB1 - Demostrar que posúen e comprenden coñecementos na área de estudo que parte da base da educación secundaria xeneral, e que inclúe coñecementos procedentes da vanguardia do seu campo de estudo
C10 CB2 - Aplicar os coñecementos no seu traballo ou vocación dunha forma profesional e poseer competencias demostrables por medio da elaboración e defensa de argumentos e resolución de problemas dentro da área dos seus estudos
C12 CB4 - Poder transmitir información, ideas, problemas e solucións a un público tanto especializado como non especializado.
C13 CB5 - Ter desenvolvido aquelas habilidades de aprendizaxe necesarias para emprender estudos posteriores con un alto grao de autonomía.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Esta materia pretende capacitar ao alumno para: Analizar circuítos electricos, coñecer e manexar a aparamenta electrica, coñecer as máquinas eléctricas, os seus principios de funcionamento e coñecer as instalacións eléctricas típicas dos buques mercantes A1
A11
A17
A18
A30
A32
A39
A40
A47
A53
A54
A57
A61
A63
A66
A68
A71
A72
B2
B4
B5
B10
B11
C3
C6
C8
C9
C10
C12
C13

Contents
Topic Sub-topic
Electrotecnia Análisis de circuitos eléctricos en AC y DC
Análisis de circuitos trifásicos
Fundamentos circuitos magnéticos
Aparamenta eléctrica
Máquinas Eléctricas Fundamentos de las máquinas eléctricas
Máquinas eléctricas rotativas
Transformadores

Construcción y funcionamiento del equipo eléctrico para efectuar pruebas y mediciones.

Medidas de seguridad que deben adoptarse para trabajos de reparación y mantenimiento, incluido el aislamiento seguro de las máquinas y el equipo de a bordo, antes de permitir que el personal trabaje en tal equipo o maquinaria.

Mantenimiento y reparación de equipo y sistemas eléctricos, cuadros de conmutación,motores eléctricos, generadores y equipo y sistemas eléctricos de corriente continua.

Detección de defectos eléctricos de funcionamiento de las máquinas, localización de fallos y medidas para prevenir las averías.
Sistemas Eléctricos do Buque Generación y distribución de energía eléctrica
Instalaciones Eléctricas Navales
Instalaciones en alta tensión
Prácticas de Laboratorio ELEMENTOS DE CONTROL Y MANIOBRA
1. Conductores
2. Pulsadores
2.1. Marcado de bornes
3. Interruptores y conmutadores
4. Relés
4.1. Realimentación de relés
5. Contactores
5.1. Enclavamiento de contactores
5.1.1. Enclavamiento mecánico
5.1.2. Enclavamiento por pulsadores
5.1.3. Enclavamiento por contacto auxiliar
6. Relé temporizadores
6.1. Temporización a la conexión
6.2. Temporización a la desconexión
6.3. Temporización a la conexión/desconexión
7. Detectores
7.1. Presostatos
7.2. Termostatos
7.3. Detectores de nivel
8. Lámparas de señalización

ELEMENTOS DE PROTECCIÓN
1. Tipos de anomalías en una instalación eléctrica
1.1. Sobreintensidades
1.2. Defecto de aislamiento
2. Fusibles
2.1. Tipos de fusibles
2.2. Referenciado de fusibles
3. Relé térmico
3.1. Funcionamiento del relé térmico
4. Interruptores magnetotérmicos
5. Interruptor diferencial
5.1. Funcionamiento
6. Seguridad eléctrica

SÍMBOLOS Y ESQUEMAS ELÉCTRICOS
1. Símbolos eléctricos
1.1. Referenciado de los aparatos eléctricos
1.2. Letras para designación de aparatos
1.3. Colores para pulsadores
1.4. Colores para lámparas de señalización
1.5. Colores para pulsadores luminosos
2. Esquemas eléctricos
2.1. Esquemas de potencia
2.2. Esquemas de mando
2.3. Esquema general de conexiones

MOTORES ELÉCTRICOS
1. Descripción
2. Motores asíncronos trifásicos
2.1. Constitución de los motores asíncronos trifásicos
2.2. Caja de bornes
2.2.1. Conexión en estrella
2.2.2. Conexión en triángulo
2.3. Placa de características
3. Consecuencias de la variación de tensión
3.1. Velocidad
4. Consecuencias de la variación de frecuencia
4.1. Corriente de arranque
4.2. Velocidad
5. Arranque de los motores asíncronos trifásicos
5.1. Arranque directo
Inversión de sentido de giro
5.2. Arranque estrella-triángulo
5.2.1 Esquema de potencia y maniobra de arranque estrella triangulo
5.3. Arranque de motores de devanados partidos “part-winding”
5.3.1 Esquema de potencia y maniobra de arranque “part-winding”
5.4. Arranque estatórico por resistencias
5.5. Arranque rotórico por resistencias de los motores de anillos
5.6. Arranque electrónico (soft starter)
6. Regulación de velocidad de los motores asíncronos trifásicos.
6.1 Motores de dos velocidades-Conexión Dahlander.
6.1.1. Esquema de Potencia y mando arranque Dahlander.
6.2. Variación de velocidad en motores de anillos por regulación por deslizamiento
6.3. Variación de velocidad por convertidor de frecuencia

REALIZACIÓN DE ESQUEMAS DE POTENCIA Y MANIOBRA DE ARRANQUE DE MOTORES TRIFÁSICOS
The development and overcoming of these contents, together with those corresponding to other subjects that include the acquisition of specific competencies of the degree, guarantees the knowledge, comprehension and sufficiency of the competencies contained in Table AIII / 2, of the STCW Convention, related to the level of management of First Engineer Officer of the Merchant Navy, on ships without power limitation of the main propulsion machinery and Chief Engineer officer of the Merchant Navy up to a maximum of 3000 kW. Table A-III / 2 of the STCW Convention.
Specification of the minimum standard of competence for Chief Engineer Officers and First Engineer Officers on ships powered by main propulsion machinery of 3000 kW or more.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech A1 A11 A17 A18 A30 A32 A63 A66 B10 C6 C8 C9 C10 C12 C13 30 15 45
Problem solving A11 A17 A18 A32 B2 B4 B5 B10 B11 C3 C6 C8 C9 C10 C12 C13 15 26 41
Mixed objective/subjective test A32 B2 B10 C9 C13 4 30 34
Laboratory practice A39 A40 A47 A53 A54 A57 A61 A66 A68 A71 A72 B2 B4 B5 B11 C6 8 16 24
 
Personalized attention 6 0 6
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech Sesión expositiva xeral con resolución de dúbidas de temas anteriores
Problem solving A partir de boletín de problemas propostos polo profesor, resolución por parte do alumno, corrección e resolución en sesión de grupo grande. A resolución destes exercicios pode ser liberadora de contido para a proba obxectiva. A forma de resolución, presencial ou non presencial, os tempos dispoñibles para iso e os contidos afectados serán fixados polo profesor, quen informará aos alumnos a comezo do curso.
Mixed objective/subjective test
Baixo esta denominación inclúense:
1.- As probas de carácter oficial que se realizan ao finalizar o cuadrimestre e de segunda oportunidade. Estas constan dun conxunto de exercicios e preguntas que o alumno deberá resolver e responder nun tempo máximo estipulado polo profesor.
2.- Todas aquelas actividades avaliables propostas polo profesor ao longo do período lectivo e que permitan a aquel facer unha avaliación continuada do traballo e coñecemento dos alumnos no tocante á materia.
Laboratory practice Prácticas de mediciones eléctricas diversas
Montajes sobre paneles didácticos. Toma de resultados.
Realización de diferentes esquemas de arranque de motores trifásicos propuestos en clase con el simulador:
1.1. Arranque directo
Inversión de sentido de giro
1.2. Arranque estrella-triángulo
1.2.1 Esquema de potencia y maniobra de arranque estrella triangulo
1.3. Arranque de motores de devanados partidos “part-winding”
1.3.1 Esquema de potencia y maniobra de arranque “part-winding”
1.4. Arranque estatórico por resistencias
1.5. Arranque rotórico por resistencias de los motores de anillos
1.6. Arranque electrónico (soft starter)
2. Regulación de velocidad de los motores asíncronos trifásicos.
2.1 Motores de dos velocidades-Conexión Dahlander.
2.1.1. Esquema de Potencia y mando arranque Dahlander.
2.2. Variación de velocidad en motores de anillos por regulación por deslizamiento
2.3. Variación de velocidad por convertidor de frecuencia

Personalized attention
Methodologies
Guest lecture / keynote speech
Laboratory practice
Problem solving
Mixed objective/subjective test
Description
Con atención orientada al afianzamiento de conceptos fundamentales
Prácticas en laboratorio con atención especial a observar la seguridad para evitar accidentes
Problemas orientados a ejercitarse en la aplicación de los conceptos teóricos anteriormente expuestos.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Laboratory practice A39 A40 A47 A53 A54 A57 A61 A66 A68 A71 A72 B2 B4 B5 B11 C6 Montajes sobre paneles didácticos y virtuales ( simulador). Toma de resultados.
Realización de diferentes esquemas de arranque de motores trifásicos propuestos en clase con el simulador:
1.1. Arranque directo
Inversión de sentido de giro
1.2. Arranque estrella-triángulo
1.2.1 Esquema de potencia y maniobra de arranque estrella triangulo
1.3. Arranque de motores de devanados partidos “part-winding”
1.3.1 Esquema de potencia y maniobra de arranque “part-winding”
1.4. Arranque estatórico por resistencias
1.5. Arranque rotórico por resistencias de los motores de anillos
1.6. Arranque electrónico (soft starter)
2. Regulación de velocidad de los motores asíncronos trifásicos.
2.1 Motores de dos velocidades-Conexión Dahlander.
2.1.1. Esquema de Potencia y mando arranque Dahlander.
2.2. Variación de velocidad en motores de anillos por regulación por deslizamiento
2.3. Variación de velocidad por convertidor de frecuencia.

-Evaluación mediante examen: Realización de esquema eléctrico de una instalación con diferentes premisas y métodos de arranques de motores trifásicos usando un simulador.
-El alumno debe de entregar el boletín de ejercicios propuestos en clase, realizados con simulador, para que pueda tener derecho a que se le tenga en cuenta la nota de prácticas.

Notas importantes para le entrega del boletín de ejercidos de prácticas:

Las prácticas se entregaran en formato digital por correo electrónico a j.romero.gomez@udc.es en archivo Zip usando WeTransfer
El archivo Zip debe ser enviado siguiendo las siguientes instrucciones:

• Nombre del archivo: 1º apellido 2ºApellido_ Nombre Alumno
• El archivo debe contener los esquemas eléctricos guardados con el numero de esquema propuesto y con la extensión .cad


-Para aprobar la asignatura es imprescindible tener aprobadas las prácticas

40
Mixed objective/subjective test A32 B2 B10 C9 C13 A proba de carácter oficial consistirá nun exame final 60
 
Assessment comments

As porcentaxes son soamente unha primeira aproximación.Os criterios de avaliación contemplados nos cadros A-III/1 e A-III/2 do Código  STCW e as súas emendas relacionados con esta materia teranse en conta á hora de deseñar e realizar a avaliación. Coa avaliación trátase de comprobar as competencias.

A cualificación obtida en cada unha das metodoloxías avaliables e, por extensión, en cada unha das probas ou actividades nas que se dividen estas, consistirá nunha nota numérica que vai de 0 a 10 puntos. O profesor informará ao comezo o curso da puntuación na que se establece o aprobado para cada unha destas.

A cualificación final da materia obterase como suma ponderada da nota obtida en cada unha das metodoloxías avaliables, resultando nun valor numérico sobre un máximo de 10 puntos.

cualificación final = cualificación proba mixta (60%) + cualificación prácticas de laboratorio (40%)

O aprobado da materia establécese en 5 puntos e está condicionado polo aprobado de todas e cada unha das metodoloxías avaliables e de cada unha das probas ou actividades en que estas puidesen dividirse.

Puidese darse o caso no que, aínda cando un alumno suspendese algunha das metodoloxías avaliables, a suma ponderada das notas de todas elas arroxase unha cualificación maior ou igual a 5. Nestes casos, a nota que se consignará na acta da convocatoria en curso será de 4,5 puntos.

O profesor resérvase o dereito de flexibilizar lixeiramente os anteriores criterios tendo en consideración as circunstancias particulares dun determinado caso. A valoración desta posibilidade compete única e exclusivamente ao profesor da materia e non debe ser interpretada, baixo ningún concepto, como un dereito adquirido por parte do alumno senón como unha posibilidade que brinda o profesor atendendo a cada caso particular.

Baixo ningún concepto poderase aprobar a materia sen superar con éxito a Proba mixta.

Observacións á avaliación da Proba mixta

A actividade avaliable principal e única necesaria para aprobar a Proba mixta é o exame final. É dicir, a nota máxima obtida neste exame supón un 10 na Proba mixta.

Con todo, o profesor poderá propoñer actividades que permitan ao alumno mellorar a súa cualificación. Estas actividades serán de carácter voluntario.

No caso de que a suma da cualificación obtida no exame final e as obtidas nas distintas actividades propostas sexa superior a 10 puntos, a cualificación da Proba mixta será de 10 puntos.

A mera asistencia a clase non é obrigatoria para a superación da materia e tampouco supón ningún tipo de recompensa en termos de cualificación final da materia. O profesor da materia non levará un control de asistencia ás clases máis aló do que estime necesario para coñecer o nome dos alumnos. Con todo, ao longo dun curso académico prodúcense circunstancias nas que o profesor pode percibir e valorar o interese que un alumno mostra na materia e no aproveitamento das clases en particular. Circunstancias como estas poden ser: a resolución de problemas, a formulación de preguntas de interese, a participación en debates, etc. En definitiva, o termo aproveitamento está relacionado coa  proactividad do alumno en relación coa materia e o proceso de aprendizaxe.

A observación e a valoración que o profesor poida levar a cabo en relación co aproveitamento voluntario e  proactivo do alumno pode supoñer un reforzo na nota final cando esta superou un mínimo de calidade establecido. Todo iso a criterio exclusivo do profesor e sen menoscabo dos dereitos do resto do alumnado.

Observacións á avaliación de prácticas de laboratorio

Terase en conta a asistencia ás prácticas

     Avaliación mediante exame: Realización de esquema eléctrico dunha instalación con diferentes premisas e métodos de arranques de motores  trifásicos usando un simulador

     O alumno debe de entregar o boletín de exercicios propostos  en clase, realizados con simulador, para que poida ter dereito a que se lle teña en conta a nota de prácticas.

     Notas importantes para entrégalle do  boletín de exercidos de prácticas: As prácticas entregásense en formato dixital por correo electrónico a j.romero.gomez@udc.es en arquivo Zip usando WeTransfer 

Para aprobar a materia é imprescindible ter aprobadas as prácticas.


Sources of information
Basic Rapp Ocariz (1983). Bobinado de Máquinas Eléctricas. Bilbao. Ed. Vagma
Edminister (1991). Circuitos Eléctricos. Madrid. McGraw-Hill
Hubert (1987). Circuitos Eléctricos. Méjico.McGraw-Hill
Baquerizo Pardo (1986). Electricidad aplicada al Buque. Madrid. ETSIN.
Fraile Mora (1990). Electromagnetismo y circuitos eléctricos. ETSIC-Madrid
Chapman S.J. (1993). Máquinas Eléctricas. Bogotá. McGraw-Hill
Fraile Mora (2002). Máquinas Eléctricas. Madrid. UPM
H D McGeorge (). Marine Electrical Equipment and Practice. Butterworth-Heinemann
Dennis T. Hall (1999). Practical Marine Knowledge. London Witherby.
Donanl G. Fink (). Standard Handbook for Electrical Engineers. Mc Graw-Hill
AENOR (). UNE21-135-201.Instalaciones Eléctricas en Buques.Diseño de sistemas.
AENOR (). UNE21-135-501.Instalaciones Eléctricas en Buques.Planta de propulsión Eléctrica.

Además de la bibliografía recomendada, para facilitar la tarea de aprendizaje el  profesor subirá a Moodle un extracto de  presentaciones realizadas en el aula, ejercicios a resolver en las colecciones de boletines y propuestas de trabajos a realizar por el alumno. Se complementa lo anterior con otros recursos didácticos adaptados a los objetivos  que se trata de conseguir.

 

Se proyectarán los videos elaborados por "Videotel Marine International" relacionados con el contenido del programa.

Complementary Roldán Viloria (1986). Automatización por contactores. Barcelona. CEAC
Amable Lopez Piñeiro (2000). Electricidad aplicada al buque. Madrid. ETSIN

La bibliografía de Propulsión Eléctrica se complementa con las presentaciones subidas a MOODLE proporcionadas por el profesor


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Mathematics I/631G02151
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Physics II/631G02158
Mathematics III/631G02260

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