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Asignaturas


Teoría de Circuitos

Descripción
Asignatura teórica experimental de nivel intermedio que presenta los principios y leyes de la teoría de circuitos eléctricos en corriente alterna.
 
Créditos: 5 Horas teóricas: 4 Horas prácticas: 2 Horas LAB.: 0 Calidad: obligatoria
 
Resultados de aprendizaje esperados
Al término de la asignatura, el alumno conocerá y comprenderá las herramientas necesarias para el análisis de circuitos eléctricos excitados con señales sinusoidales, polifásicos y teoría de transformadores monofásicos.
 
Contenidos
▪ Redes sometidas a excitaciones sinusoidales en estado estacionario: Transformada fasorial.  Conceptos de impedancia y admitancia.  Potencia monofásica.  Lugares geométricos.  Generalización de los teoremas de Thevenín, Norton y máxima transferencia de Potencia.
▪ Circuitos polifasicos:  Introducción.  Sistemas trifásicos: definiciones, conexiones (Y-Y) y (D-D), transformaciones Y a D, análisis de sistemas equilibrados, potencia en sistemas trifásicos, carga en paralelo, análisis de sistemas desequilibrados, medición de potencia en sistemas trifásicos, métodos para comprobar la secuencia de fase, análisis de las lectruras obtenidas con el método de los dos vatímetros.
▪ Transformadores:  Introducción.  Excitación de circuitos magnéticos con C.A. Análisis de un reactor: circuito equivalente, pérdidas.  Operación de los transformadores: características generales, circuito equivalente, funcionamiento en régimen sinusoidal estacionario, ensayos del transformador, regulación de tensión, rendimiento, cantidades en  /0/1). Utilización de los transformadores en Sistemas Eléctricos y Electrónicos.
▪ Análisis Matricial de Circuitos Eléctricos: Introducción.  Representación de Sistemas de ecuaciones lineales mediante matrices.  Análisis de circuitos eléctricos: redes consistentes y no consistentes.  Método de mallas: aplicación directa, impedancia de entrada, impedancia de transferencia. Métodos de nodos: planteamiento directo, admitancia de entrada, admitancia de transferencia.
▪ Redes de dos puertas.  Generalidades.  Terminales y puertas.  Características de redes de dos puertas.  Parámetros Z. Parámetros Y.  Parámetros h.  Parámetros ABC.  Relación entre los parámetros de la red de dos puertas.  Función de transferencia usando redes de dos puertas.  Interconexión de redes de dos puertas: conexión cascada, conexión paralelo, conexión serie.  Aplicación de redes de dos puertas a sistemas eléctricos de potencia.  Aplicación de reddes de dos puertas a sistemas electrónicos.
▪ Aplicaciones de las Series de Fourier al Análisis de Ciruitos: Introducción.  Series trigonométricas de Fourier.  Expresión exponencial de la serie de Fourier. Simetría de las formas de onda: simetría par, simetría impar.  Valor eficaz y potencia.  Aplicaciones al análisis de circuitos.
 
Metodología
El curso se desarrolla mediante clases teóricas clásicas complementadas con la elaboración en éstas de ejercicios prácticos desarrollados ocasionalmente tanto por el profesor como por los alumnos.  Se entregan listados de ejercicios por cada capítulo del curso para su desarrollo y tareas individuales para realizarlas mensualmente
 
Bibliografía
▪ Pablo Vela y Klaus Bornhardt: "Apuntes del Dpto. Ing. Eléctrica, U. De Concepción".
▪ James W. Nilsson: "Electric Circuits", Iowa State University, World Student, (1986).
▪ Donald E. Scott: "Introducción al Análisis de Circuitos, Un Enfoque sistemático", Mc Graw-Hill, (1988).
▪ Kerchner, Rusell M., Corcorán, George F.: "Circuitos de Corriente Alterna", Cía. Editorial Continental S.A. Cuarta Edición, (1965).




2013 Departamento de Física - Udec