Datos Identificativos 2020/21
Asignatura (*) Sistemas eléctricos e electrónicos do buque Código 730G05036
Titulación
Grao en Enxeñaría Naval e Oceánica
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 1º cuadrimestre
Cuarto Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Galego
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Naval e Industrial
Coordinación
Bouza Fernandez, Javier
Correo electrónico
javier.bouza@udc.es
Profesorado
Bouza Fernandez, Javier
Correo electrónico
javier.bouza@udc.es
Web
Descrición xeral 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.
Plan de continxencia 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.

Competencias do título
Código Competencias do título
A34 Coñecemento das máquinas eléctricas e dos sistemas eléctricos navais
B2 Que os estudantes saiban aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo
B3 Que os estudantes teñan a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitiren xuízos que inclúan unha reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética
B4 Que os estudantes poidan transmitir información, ideas, problemas e solucións a un público tanto especializado como leigo
B6 Ser capaz de realizar unha análise crítica, avaliación e síntese de ideas novas e complexas
C2 Desenvolverse para o exercicio dunha cidadanía aberta, culta, crítica, comprometida, democrática e solidaria, capaz de analizar a realidade, diagnosticar problemas, formular e implantar solucións baseadas no coñecemento e orientadas ao ben común
C4 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas que deben enfrontarse
C6 Valorar a importancia da investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade
C7 Capacidade de traballar nun ámbito multilingüe e multidisciplinar.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
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

Contidos
Temas Subtemas
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

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Proba mixta A34 B2 B6 C2 C4 C6 C7 4 0 4
Prácticas de laboratorio A34 C4 C6 C7 22 22 44
Traballos tutelados A34 B2 B3 B4 B6 1 19 20
Sesión maxistral A34 30 30 60
Solución de problemas A34 B2 B3 B4 B6 C4 C6 C7 7 7 14
 
Atención personalizada 8 0 8
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Proba mixta Fundamentada nos contidos e na parte práctica da materia.
Prácticas de laboratorio 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.
Traballos tutelados 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.
Sesión maxistral Programa da asignatura
Solución de problemas 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.

Atención personalizada
Metodoloxías
Prácticas de laboratorio
Traballos tutelados
Descrición
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).

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Proba mixta A34 B2 B6 C2 C4 C6 C7 Integra probas obxectivas e de ensaio ou desenvolvemento no laboratorio 65
Prácticas de laboratorio A34 C4 C6 C7 Realización de actividades de carácter práctico e de Laboratorio 5
Traballos tutelados 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
 
Observacións avaliación

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


Fontes de información
Bibliografía básica 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.

Bibliografía complementaria

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




Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Física 1/730G05002
Física 2/730G05006
Máquinas mariñas e sistemas de propulsión 1/730G05027
Sistemas auxiliares do buque 1/730G05028
Automatismos. control e electrónica/730G05016
Electrotecnia/730G05014

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Tecnoloxía da construción naval/730G05024
Máquinas mariñas e sistemas de propulsión 2/730G05034
Sistemas auxiliares do buque 2/730G05035

Materias que continúan o temario
Proxecto de buques e artefactos mariños 2/730G05037
Traballo fin de grao/730G05042

Observacións

“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.



(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías