Identifying Data 2020/21
Subject (*) Electrical and electronic systems Code 730G05036
Study programme
Grao en Enxeñaría Naval e Oceánica
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 1st four-month period
 Fourth Obligatory 6
Language
Spanish
Galician
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Enxeñaría Naval e Industrial
Coordinador
Bouza Fernandez, Javier
 E-mail
javier.bouza@udc.es
Lecturers
Bouza Fernandez, Javier
 E-mail
javier.bouza@udc.es
Web
General description Nesta materia plásmase a descrición, análise, funcionamento, selección e utilización dos elementos e sistemas eléctricos e electrónicos empregados non só no buque senón no sector naval en xeral. Ademais abórdase o deseño da planta eléctrica, a automatización e a súa aplicación no buque e calquera artefacto mariño en xeral.
Contingency plan 1. Modificacións nos contidos
Non se realizarán cambios

2. Metodoloxías
Se manteñen todas as metodoloxías excepto as Prácticas no Laboratorio que pasan integrarse na Metodoloxía de Traballos Tutelados.

3. Mecanismos de atención personalizada ao alumnado
– Correo electrónico: Diariamente. De uso pra facer consultas, solicitar encontros virtuais para resolver dúbidas e facer o seguimento dos traballos tutelados.
– Teams: Desenvolvemento dos contidos teóricos, prácticos e dos traballos tutelados na franxa horaria que ten asignada a materia no calendario de aulas da facultade. Así, como tamén, titorías de grupos ou persoais.
– Moodle, Plataforma de Office 365 y Plataforma de Google: Segundo a necesidade do alumando e para desevolvemento de probas síncronas.

4. Modificacións na avaliación
Integrase 5% dás Prácticas de laboratorio nos Traballos tutelados que pasan a ponderar o 35%.

En caso de realización de pruebas no presenciales, indicar:
• Deben ser conscientes de que os accesos serán controlados para garantir a identidade.
• En calquera momento da videoconferencia, o/a docente pode pedir que amosen a súa pantalla e/ou o que estean escribindo en papel.
• Ante unha detección de usurpación de identidade ou copia, realizaranse as investigacións e actuacións administrativas correspondentes.
• No caso das fotos de probas manuscritas, recoméndase empregar unha App de escaneo de documentos que produza un documento en PDF. Nestes casos, será necesario que o/a estudante custodie o exame manuscrito, que poderá ser solicitado polo/a docente

5. Modificacións da bibliografía ou webgrafía

Non se realizarán cambios.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A34 Knowledge of the electrical machines and of the naval electrical systems
B2 That the students know how to apply its knowledge to its work or vocation in a professional way and possess the competences that tend to prove itself by the elaboration and defense of arguments and the resolution of problems in its area of study
B3 That the students have the ability to bring together and to interpret relevant data (normally in its area of study) to emit judgments that include a reflection on relevant subjects of social, scientific or ethical kind
B4 That the students can transmit information, ideas, problems and solutions to a public as much specialized as not specialized
B6 Be able to carrying out a critical analysis, evaluation and synthesis of new and complex ideas.
C2 Coming across for the exercise of a, cultivated open citizenship, awkward, democratic and supportive criticism, capable of analyzing the reality, diagnosing problems, formulating and implanting solutions based on the knowledge and orientated to the common good.
C4 Recognizing critically the knowledge, the technology and the available information to solve the problems that they must face.
C6 Recognizing the importance that has the research, the innovation and the technological development in the socioeconomic and cultural advance of the society.
C7 Capacidade de traballar nun ámbito multilingüe e multidisciplinar.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
1. Coñocemento do Andar eléctrico e das máquinas eléctricas utilizadas a bordo. A34
 B2
B3
B4
B6
 C2
C4
C6
2. Dimensionamiento e análise da planta eléctrica nun buque ou artefacto mariño A34
 B2
B3
B4
B6
 C2
C4
C6
3. Coñecemento dos sistemas electrónicos e a súa aplicación a bordo. A34
 B2
B3
B4
B6
 C2
C4
C6
Coñecemento da automatización e métodos de control no sector naval. A34
 B2
B3
B4
B6
 C4
C7
4. Coñocer e aplicar Normativas nacionais e internacionais referentes á materia e a seguridade. A34
 B2
B6
 C2
C4
C6

Contents
Topic Sub-topic
Tema 1: Introdución, Regulamentación e Definición dunha Instalación. Vantaxes do uso da enerxía eléctrica a bordo. Compoñentes e características específicas das instalacións eléctricas navais.
Regulamentación e Normativas aplicables.
Especificacións e execución do proxecto dunha instalación eléctrica.
Clasificación dos consumidores e servizos.
Tipos de Instalación. Selección das características eléctricas da instalación: Corrente, Tensións e Frecuencia de Distribución. Sistemas de distribución.
Modos de protección e parámetros para a idoneidade dos sistemas eléctricos e electrónicos navais.
Tema 2: Máquinas eléctricas utilizadas a bordo. Principios básicos e constitución das máquinas eléctricas. Clasificación xeral das máquinas eléctricas. Características e réxime das máquinas eléctricas. Transformadores. Alternadores e motores síncronos. Motores asíncronos. Máquinas de corrente continua. Tipos de servizo. Mantemento, avarías e problemas nas máquinas eléctricas en condicións mariñas. Selección de protección ambiental e de explosividad.
Tema 3: Protección e Manobra. Seccionamiento e conmutación. A sobrecarga e o curtocircuíto. Definicións, funcións e características do aparamenta de manobra e protección. Normas aplicables e representación gráfica. Criterios de selección e coordinación das proteccións eléctricas. Solucións de arranque e control. Reguladores e Convertidores.
Tema 4: Planta Xeradora e Grupo de Emerxencia Balance Eléctrico: Potencias e rendementos, Factores de utilización, Situacións de Carga Eléctrica, Marxes, Tipos de Balance e métodos de cálculo.
Selección de Planta Xeradora: Planta Principal, Planta de Emerxencia e Fonte Transitoria. Normativas Aplicables e Dimensionamiento
Selección dos Grupos Electrógenos. Instalación, probas e emprazamento a bordo.
Tema 5: Distribución da enerxía eléctrica, instalacións de forza e instalacións de iluminación. Aspectos xerais.
Tipos de redes. Vantaxes e inconvenientes. Interferencias e compatibilidade electromagnética.
Sistemas de distribución: Clasificación. Protección contra contactos indirectos e defecto a terra.
Cadros de distribución, principal, emerxenciae e terminais.
Cables: Constitución, dimensionamiento, normas e instalación.
Tipos de iluminación e cálculo.
Métodos de cálculo deseño das proteccións: cálculo das correntes de curtocircuíto, selectividade e protección Black-Out.
Tema 6: Compoñentes e sistemas electrónicos aplicados a bordo do Buque Xeneralidade. Instrumentación naval. Actuadores electrónicos. Regulación de tensión, frecuencia e potencia en máquinas eléctricas. Electrónica de potencia aplicada ao buque.
Tema 7: Automatización e métodos de control e da súa aplicación no sector naval. Sistemas muestreados. Controladores programables. Sistemas integrados para o control e vixilancia dos sistema eléctricos e electrónicos. Deseño estruturado do sistema de control e seguridade naval. Interface Home- maquina. Aplicacións prácticas navais.
Nota: Os temas desenvolven os contidos establecidos na Memoria de Verificación

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Mixed objective/subjective test A34 B2 B6 C2 C4 C6 C7 4 0 4
Laboratory practice A34 C4 C6 C7 22 22 44
Supervised projects A34 B2 B3 B4 B6 1 19 20
Guest lecture / keynote speech A34 30 30 60
Problem solving A34 B2 B3 B4 B6 C4 C6 C7 7 7 14
 
Personalized attention 8 0 8
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Mixed objective/subjective test Fundamentada nos contidos e na parte práctica da materia.
Laboratory practice Sección 1: Metodoloxías para o deseño de sistemas de control con PLC non sector naval:

1-Control combinacional sen sinais permanentes.
2-Control combinacional mediante o método memorias de Secuencias.
3-Control secuencial

Sección 2: Protección e mando en Motores eléctricos AC:

1- Características e embornado dos motores asíncrono.
2- Tipos de protección, selección e axuste
3- Mando de marcha función "Ou" con memoria de desconexión dominante.
4- Mando investidor de xiro dun motor trifásico.
5- Mando de marcha temporizado con memoria de desconexión dominante.
6- Mando para arranque estrela-triángulo dun motor trifásico.
7- Mando investidor arrancador estrela-triángulo dun motor trifásico.

Sección 3: Control e Regulación de Velocidade de motores eléctricos AC:

1- Fundamentos de funcionamento do variador de potencia.
2- Descrición, Parámetros e Configuración do Variador de Potencia.
3- Posta en servizo e conexionado.
4- Control e regulación de velocidade por Panel Básico de Mando
5- Control e regulación de velocidade por Terminais
6- Control e regulación de velocidade por PLC
7- Avarías e Mantemento.

Sección 4: Desenvolvemento e implementación de solucións de control e supervisión nos equipos do Buque ou de Plataformas Mariñas:

1- Casos prácticos 1: Análise e desenvolvemento de exemplos prácticos de sistemas de control e regulación.
2- Casos prácticos 2: Modelado e desenvolvemento de sistemas de supervisión.
Supervised projects Intervención inherente aos procesos de ensino-aprendizaxe baseada na exposición verbal a través da que o alumnado e profesorado interactúan dun modo ordenado, expoñendo expoñendo temas, traballos, conceptos.
Guest lecture / keynote speech Programa da asignatura
Problem solving Técnica mediante a que se ten que resolver unha situación problemática concreta, a partir dos coñecementos que se traballaron, que pode ter máis dunha posible solución.

Personalized attention
Methodologies
Laboratory practice
Supervised projects
Description
Debido a que cada alumno ten diferente grao de asimilación é importante resolver de forma individual as súas dúbidas e preguntas, xa sexa na aula, no despacho(en horario de titorías), a través do correo electrónico, ou mediante o uso de plataformas TIC (Skype e grupo google).

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Mixed objective/subjective test A34 B2 B6 C2 C4 C6 C7 Integra probas obxectivas e de ensaio ou desenvolvemento no laboratorio 65
Laboratory practice A34 C4 C6 C7 Realización de actividades de carácter práctico e de Laboratorio 5
Supervised projects A34 B2 B3 B4 B6 Consistente en traballos autónomos do estudante sobre diferentes contidos tanto teóricos como prácticos (incluidos os referidos as Prácticas de laboratorio) 30
 
Assessment comments

Na 1º e 2º oportunidade:

A avaliación realizarase en función das Metodoloxías expostas. A cualificación das metodoloxías realizarase con notas sobre 10 e será condición necesaria para superar a avaliación: non ter ningunha nota inferior que 3,5 en calquera das metodoloxías e das distintas probas de cada metodoloxía. Alén de ter unha asistencia ás actividades presenciais de polo menos o 80%. 

Alumnos con Dispensa Académica o nas Convocatorias extraordinarias: Realizarase a través dun exame final con 2 probas selectivas: Obxectiva e Práctica. A proba Obxectiva constará dun módulo de Teoría e outro de problemas. A
cualificación dos módulos ou proba realizarase con notas sobre 10 e
será condición necesaria para superar a avaliación: non ter ningunha
nota inferior a 3,5 nas mesmas. A nota final será:

   (0,65 * Proba obxectiva + 0,35 * Proba Práctica) / (Número de notas inferiores que 3,5 + 1).

Nota:

 Os sistemas de evaluación se fundamentan nos establecidos na Memoria de Verificación

Sources of information
Basic Javier Bouza Fernández (2018). Apuntes Asignatura. Reprografía
Javier Bouza Fernández (2018). Desarrollo y optimización de metodologías para el diseño e implementación de sistemas electrohidráulicos y electroneumáticos eficientes. Universidad de A Coruña
Norma Española (). Instalaciones eléctricas en buques: UNE 21135. Aenor
Norma Española (). Instalaciones electricas en buques: UNE-IEC 60092-101. Aenor
Baquerizo Pardo, M (). Lecciones de Electricidad Aplicada al Buque. Editorila de Ingenieria Naval
Stephen J. Chapman (2000). Máquinas Eléctricas. McGraw Hill
Jesus Fraile Mora (2008). Máquinas Eléctricas. McGraw Hill
Historic Naval Ship Association (2012). Navy Electricity and Electronics Training Series. http://www.hnsa.org/doc/index.htm
Dennis T. Hall (2004). Practical Marine Electrical Knowledge. Videotel. Marine international Ltd.
Det Norske Veritas (2012). Rules & Standards DNV. http://www.dnv.com/resources/rules_standards/index.asp

En el aula se especificará con detalle la bibliografía utilizada para cada tema en particular.
Complementary

Normas:

UNE 21135-301:1993/1M:2010-Instalaciones eléctricas en buques. Parte 301: Materiales. Generadores y motor. 

UNE 21135-301:1993/2M:2010-Instalaciones eléctricas en buques. Parte 301: Materiales. Generadores y motores.

CEI 60092-301:1980/A1:1994-Instalaciones eléctricas en buques. Parte 301: Materiales. Generadores y motores.

CEI 60092-301:1980/A2:1995-Instalaciones eléctricas en buques. Parte 301: Materiales. Generadores y motores.

UNE 21135-302:1995- Instalaciones eléctricas en buques. Parte 302: equipos. Conjuntos de aparamenta.

UNE 21135-303:1994/1M:2010- Instalaciones eléctricas en buques. Parte 303: Equipos. Transformadores de potencia.  

UNE 21135-303:1994- Instalaciones eléctricas en buques. Parte 303: equipos. Transformadores de potencia.

UNE 21135-304:1993/1M:2010 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 304: Equipos. Convertidores con semiconductores 

CEI 60092-304:1980/A1 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 304: Equipos. Convertidores con semiconductores.

UNE-IEC 60092-306:2010 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 306: Equipamiento. Luminarias y accesorios de iluminación.

CEI 60092-306:2009 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 306: Equipamiento. Luminarias y accesorios de iluminación.    

UNE 21135-307:1995 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 307: equipos. Aparatos de calefacción y de cocción. 

UNE 21135-350:2002 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 350: Cables de energía para utilización en buques. Construcción general y requisitos de ensayo.  

UNE-IEC 60092-351:2008 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 351: Materiales de aislamiento para cables de energía, control, instrumentación, telecomunicación y transmisión de datos instalados en buques y unidades en alta mar.

CEI 60092-351:2004 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 351: Materiales de aislamiento para cables de energía, control, instrumentación, telecomunicación y transmisión de datos instalados en buques y unidades en alta mar.   

UNE 21135-353:1998 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 353: Cables unipolares y multiconductores de campo no radial con aislamiento seco, extruido para tensiones asignadas 1 kV y 3 kV.  

UNE 21135-354:1997 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 354: Cables de energía unipolares y tripolares con aislamiento seco extruido para tensiones asignadas de 6 kV, 10 kVy 15 kV.    

UNE 21135-359/1M:1997 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 359: Materiales de cubierta para cables de energía y telecomunicaciones instalados en buques.  

UNE 21135-359:1994 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 359: Materiales de cubierta para cables de energía y telecomunicaciones instalados en buques.  

UNE 21135-359:1994/1M:1997 ERRATUM:2005 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 359: Materiales de cubierta para cables de energía y telecomunicaciones instalados en buques.  

UNE 21135-359/2M:2000 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 359: Materiales de cubierta para cables de energía y telecomunicaciones instalados en buques.  28/02/2000  

UNE-IEC 60092-376:2011 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 376: Cables para control e instrumentación. Circuitos de 150/250V (300V).  

IEC 60092-376:2003 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 376: Cables para control e instrumentación. Circuitos de 150/250V (300V).  

UNE 21135-501:1996 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 501: Características especiales. Planta de propulsión eléctrica.     

UNE 21135-505:1995 - Instalaciones eléctricas en buques. Parte 505: características especiales. Plataformas móviles de perforación

Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Physics 1/730G05002
Physics 2/730G05006
Marine propulsion systems 1/730G05027
Ship auxiliary systems 1/730G05028
Automatisms. control & electronics/730G05016
Electrical engineering/730G05014

Subjects that are recommended to be taken simultaneously
Shipbuilding technology/730G05024
Marine propulsion systems 2/730G05034
Ship auxiliary systems 2/730G05035

Subjects that continue the syllabus
Ship and offshore design 2/730G05037
Degree project/730G05042

Other comments

“Para axudar a conseguir unha contorna inmediata sostida e cumprir co obxectivo da acción número 5: “Docencia e investigación saudable e sustentable ambiental e social” do "Plan de Acción Green Campus Ferrol": 

A entrega dos traballos documentais que se realicen nesta materia: 

• Solicitaranse en formato virtual e/ou soporte informático 

• Realizarase a través de Plataformas de almacenamiento (Google drive,...), en formato dixital sen necesidade de imprimilos 

• En caso de ser necesario realizalos en papel: 

- Non se empregarán plásticos 

- Realizaranse impresións a dobre cara. 

- Empregarase papel reciclado. - 

Evitarase a impresión de borradores.


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.