UNLP
Planilla de Actividades Curriculares
Código: E0285
Centrales, Líneas Y Subestaciones Eléctricas
Última Actualización de la Asignatura: 08/05/2014

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CARRERAS PARA LAS QUE SE DICTA

Carrera Plan Carácter Cantidad de Semanas Año Semestre
03027 - Ingeniería Electromecánica 2002 Obligatoria
Totales: 0
Clases:
Evaluaciones:
5to
-

CORRELATIVIDADES
Ingeniería Electromecánica - Plan 2002
PARA CURSAR PARA PROMOCIONAR
(E0210) Máquinas e Instalaciones Eléctricas
(E0236) Dispositivos e Instalaciones Eléctricas I
(E0236) Dispositivos e Instalaciones Eléctricas I

INFORMACIÓN GENERAL 

Área:
Departamento: 0

Ingeniería Electromecánica - 2002 plegar-desplegar

Tipificación: Tecnologicas Aplicadas

CARGA HORARIA

HORAS CLASE
TOTALES: 0hs SEMANALES: 0 hs
TEORÍA
-
PRÁCTICA
-
TEORÍA
-
PRÁCTICA
-

FORMACIÓN PRÁCTICA
Formación Experimental
0 hs
Resol. de Problemas abiertos
0 hs
Proyecto y Diseño
0 hs
PPS
0 hs

TOTALES CON FORMACIÓN PRÁCTICA: 0 hs

HORAS DE ESTUDIO ADICIONALES A LAS DE CLASE (NO ESCOLARIZADAS)
TEORÍA

-

PRÁCTICA

-


PLANTEL DOCENTE

Profesor Titular - Ordinario, Dedicación Exclusiva  
Ing.Arnera, Patricia Liliana   mail pla@iitree-unlp.org.ar

Profesor Adjunto - Interino, Dedicación Exclusiva  
Mag.Alvarez, Raúl Emilio   mail rea@iitree-unlp.org.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Ordinario, Dedicación Exclusiva  
Ing.Catalano, Leonardo Javier   mail lcatalano@iitree-unlp.org.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Interino, Dedicación Exclusiva  
Ing.Wall, Carlos Alberto   mail caw@iitree-unlp.org.ar

OBJETIVOS

Obtener los conocimientos complementarios previos al diseño electromecánico. Se introducen las fuentes de energía primaria, su valoración, la posibilidad de uso futuro y los costos, relacionándolos con las necesidades energéticas, y la posible utilización de energía eléctrica como uno de los compo-nentes del consumo. Las redes de transmisión de energía y las estaciones transformadoras se rela-cionan con los diferentes centros de transformación energética en instalaciones electromecánicas que se analizan en conjunto.El avance en temas de transmisión, fallas, protecciones, ciclos, combustibles y costos de operación y mantenimiento permiten introducir al alumno en el diseño básico de una instalación de éste tipo, ela-borando proyectos e fijando las especificaciones técnicas básicas como elementos indispensables de la actuación profesional.

PROGRAMA SINTÉTICO

UT1. Economía energética. Recursos naturales. Centros de Transformación. Consumo energético. Economía electroenergética. Costos de generación. Evaluación económica.UT2. Cálculo de redes abiertas y malladas en Alta Tensión. Lineas con muticonductores. Constantes. Compensación de redes. Regulación de tensión. Estabilidad. UT3. Diseño eléctrico. Cálculo de fallas simétricas y asimétricas. Efectos térmicos y dinámicos. Sistemas de barras. Equipamiento de maniobra. Conexiones del neutro. Coordinación de aislación. Especificaciones técnicas. Sistemas de protección y relés.UT4. Diseño de líneas y ET en alta tensión. Disposiciones constructivas. Cálculo mecánico de conductor. Determinación de esfuerzos en soportes. Esquema unifilar de ET. Equipamiento, medición, control y protecciones. Planos de planta y corte.UT5. Centrales hidroeléctricas. Teoría de fluidos. Ecuaciones principales. Potencia. Pérdidas. Cavitación. Número específico. Máquinas hidraúlicas. Motores y Turbinas. Tipos constructivos. Centrales hidroeléctricas. Diferentes Tipos. Disposiciones del equipamiento.UT6. Centrales a combustión interna. Centrales diesel. Diferentes tipos. Combustibles. Centrales de pequeña y mediana potencia. Equipamiento Principal. Servicios Auxiliares. Centrales a Gas. Unidades de pequeña y mediana potencia. Tipos de conexión a redes. Unidades de gran potencia. Esquema unifilar. Combustible. Mantenimiento. Tipo de operación.UT7. Centrales a Vapor. Diferentes ciclos. Combustibles. Elementos componentes. Disposición. Torres de enfriamiento. Centrales a contrapresión. Servicios auxiliares. Esquema unifilar general. UT8. Cogeneración. Diferentes tipos. La cogeneración industrial. El consumo energético. Diferentes sistemas de recuperación. El ciclo combinado. Centrales de gran potencia. Disposiciones del equipamiento. Esquemas principales.

PROGRAMA ANALÍTICO 

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 01/02/2002 - Actualidad


UT1. Economía energética. Recursos naturales. Centros de Transformación. Consumo energético. Economía electroenergética. Costos de generación. Evaluación económica.

UT2. Cálculo de redes abiertas y malladas en Alta Tensión. Lineas con muticonductores. Constantes. Compensación de redes. Regulación de tensión. Estabilidad.

UT3. Diseño eléctrico. Cálculo de fallas simétricas y asimétricas. Efectos térmicos y dinámicos. Sistemas de barras. Equipamiento de maniobra. Conexiones del neutro. Coordinación de aislación. Especificaciones técnicas.
Sistemas de protección y relés.

UT4. Diseño de líneas y ET en alta tensión. Disposiciones constructivas. Cálculo mecánico de conductor. Determinación de esfuerzos en soportes. Esquema unifilar de ET. Equipamiento, medición, control y protecciones. Planos de planta y corte.

UT5. Centrales hidroeléctricas. Teoría de fluidos. Ecuaciones principales. Potencia. Pérdidas. Cavitación. Número específico. Máquinas hidraúlicas. Motores y Turbinas. Tipos constructivos. Centrales hidroeléctricas. Diferentes Tipos. Disposiciones del equipamiento.

UT6. Centrales a combustión interna. Centrales diesel. Diferentes tipos. Combustibles. Centrales de pequeña y mediana potencia. Equipamiento Principal. Servicios Auxiliares. Centrales a Gas. Unidades de pequeña y mediana potencia. Tipos de conexión a redes. Unidades de gran potencia. Esquema unifilar. Combustible. Mantenimiento. Tipo de operación.

UT7. Centrales a Vapor. Diferentes ciclos. Combustibles. Elementos componentes. Disposición. Torres de enfriamiento. Centrales a contrapresión. Servicios auxiliares. Esquema unifilar general.

UT8. Cogeneración. Diferentes tipos. La cogeneración industrial. El consumo energético. Diferentes sistemas de recuperación. El ciclo combinado. Centrales de gran potencia. Disposiciones del equipamiento. Esquemas principales.




BIBLIOGRAFÍA

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 01/02/2002 - Actualidad



1- Centrales y Redes eléctricas. Buchhold- Happoldt
2- Centrale Elettriche.1ºT.Economía sulla Produzione. C Zanchi
3- Centrale Elettriche.3ºT.Centrali Termoelettriche.
4- Sistemas eléctricos de potencia. J.Correa.CEILP
5- Protecciones eléctricas.J.Correa.CEILP.
6- STEAM. Babcock and Wilcox.
7- Power Plants, Theory and Design. Philip Potter.
8- Turbinas de vapor y de gas- Lucien Vivier.
9- Procesos de los motores de combustión. Lester Lichty
10- Transmission Line Reference Book.115-138 kV Line Design. EPRI

ACTIVIDADES PRÁCTICAS

TP1. Costos de generación. Se obtienen diagramas ordenados de carga y otras ctes. .En base a curvas históricas se proyecta la demanda aproximando la curva por el mét.de cuadrados mínimos. Se calculan los costos anuales de generación de diferentes unidades y los costos específicos. Se obtienen los tiempos de utilización de indiferencia para definir P de generación en centrales interconectadas. Se determinan variables económicas. TP2. Cálculo de redes. A partir de esquema de central y red asociada de alta tensión, se determinan las constantes de la interconexión y se calculan, potencias transmisibles con diferentes compensaciones, regulación de tensión, balance de potencias reactivas y se fijan regulaciones en excitación de generador y transformador principal. Se fijan especificaciones básicas.TP3. Protecciones eléctricas. Utilizando los datos del TP3 se calculan los sistemas de secuencia inversa y cero, y se calculan fallas simétricas y asimétricas. Se elabora propuesta de protecciones del conjunto generador, transformador y red asociada. Por condiciones de borde se preparan especificaciones técnicas. TP4. Diseño de línea y estación transformadoral Se realiza el anteproyecto de una línea de la red asociada del TP3 incluyendo, diseño de cabezal de torre de suspensión, cálculo mecánico de conductor e hilo de guardia y esquema de esfuerzos para torre típica de suspensión. Se incluye acceso y diseño básico de ET de Alta tensión a Media tensión de potencia media incluyendo esquema unifilar con medición y protección, planta y corte. ( No se incluye tableros de media tensión de salida).TP5. Conexión a barras de unidades de baja potencia. Se determina el equipamiento principal y elementos de medición, protección y control con especificaciones básicas de catálogos.TP6. Conexión a barras de unidades de potencia media. Se determina el equipamiento principal y elementos de medición, protección y control para acceso y salidas en media tensión. Se define el tipo de conexión del neutro. Se establece la distribución de equipamiento en planta y cortes.TP7. Recuperadores de calor.. Se prediseña un recuperador de calor de gases de escape de un motor diesel con aplicación a precalentadores y otros.TP8. Turbinas a gas. A partir de datos de máquinas de última generación se realiza plano en planta y corte de la instalación principal. Se calculan las curvas de corrección de potencia por variación de temperatura.TP9. Balance térmico. Se realiza el balance térmico de un ciclo de unidad a vapor a condensación con extracciones múltiples. TP10. Cogeneración.. Se determina en base al balance térmico de un ciclo determinado, el aumento de rendimiento del ciclo utilizando el principio de cogeneración. Se evalúa con criterios de beneficio/costo.Carga horaria total de los trabajos prácticos: 40hs.Visita central a gas: Se realiza una visita a central térmica. Se presenta informe con esquemas sin escala, descripción de instalaciones y comentarios. Carga horaria 4hs.

METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA

Que el alumno incorpore una metodología de trabajo y le permita interrelacionar, de una manera lógica y sistemática, las distintas etapas y partes del diseño.La primera etapa consiste en el planteo de necesidad de una determinada instalación, y continúa en una segunda instancia con la recolección de datos obtenidos mediante estudios específicos para determinar las solicitaciones a las que estarán exigidos los equipamientos eléctricos / instalaciones.Es de hacer notar que estos estudios son realizados con conocimientos que el alumno obtuvo en las materias anteriores, y por lo tanto esos resultados son conocidos.Estos datos resultantes de estudios darán origen al cálculo y diseño, objetivo específico que cubre la materia, para luego emitir las correspondientes especificaciones. El proceso se completa con la selección de los ensayos de tipo/recepción, y finalmente con los procedimientos para la puesta en servicio de la instalación/equipos. Qué hacer, Porqué y Cómo, deberán ser los interrogantes a dilucidar a través de un desarrollo guiado en el tema de esta materia. El alumno, en su futura actuación profesional tendrá otros ámbitos de trabajo: distribución, generación, etc., sin embargo las metodologías/procedimientos aprendidos en esta materia, serán de aplicación plena.La materia "Centrales, Líneas y Subestaciones Eléctricas" por los conocimientos a impartir en ella, tiene un gran impacto sobre la formación del alumno, y en su futuro inmediato como graduado.Desde este punto de vista conceptual, esta materia se encuentra en la frontera entre la formación de grado y la especialización, por lo que se requiere un adecuado equilibrio en las temáticas que trata.Los conocimientos que se transmiten en la materia deben tener un nivel técnico accesible para el alumno, a la par de poner en evidencia la relación entre los conocimientos adquiridos en la Facultad y el futuro trabajo profesional.En forma resumida, el dictado está basado en:* Relación tan directa como sea posible con cada alumno* Trabajo en equipo y su justificación, elaborando los trabajos prácticos* Uso de bibliografía especializada* Apuntes de la cátedra que sirvan de guía en los temas desarrollados* Uso de Normas IRAM-IEC-ANSI-IEEE, de procedimientos y de aparatos* Uso de videos* Clases explicativas de instalaciones, mediante visitas a plantas industriales, con elaboración de Informe* Clases de Laboratorio, con elaboración de Informe* Metodologías de cálculos con hipótesis/ simplificaciones/ consecuencias* Síntesis del estado actual de la tecnología* Tendencias actuales en la realización de las obras* Panorama laboral del ingeniero y su posible rol en Argentina

SISTEMA DE EVALUACIÓN

Las clases son teórico- prácticas.Por la cantidad de alumnos que se espera, sería posible realizar un seguimiento personalizado.Se exige la presentación de un informe final conteniendo los trabajos prácticos. Se incluyen el informe de la visita y de las experiencias de laboratorio. Los informes tiene una evaluación oral en base a sus exposiciones.Se toman dos exámenes parciales, con dos fechas posibles de recuperación.La nota final está conformada por las evaluaciones parciales, evaluación del informe final, y las evaluaciones conceptuales que surjen del trabajo personal en contacto con la cátedra.

MATERIAL DIDÁCTICO


ACTIVIDAD LABORATORIO-CAMPO


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