Conversión de Energía Electromecánica

Unidad 1: Interacción entre sistemas eléctricos y magnéticos

Ing. Oscar Alonso Rosete Beas

Semana 10 Agosto Rev:2 ciclo 2020-2

Agenda

Unidad 1: Interacción entre sistemas eléctricos y magnéticos

1.1. Aplicaciones de las máquinas de inducción
1.2. Ley de la inducción de Faraday
1.3. Ley de mallas de Kirchhoff
1.4. Ley del circuito del campo magnético (Ley de Ampere)
1.5. Fuerzas sobre conductores en un campo magnético (Ley de Biot-Savart)

Unidad 1

Introducción a conversión

En los equipos previamente formados, debatan al respecto y lleguen a una respuesta conjunta a las preguntas:

1. ¿Qué es energía?

2. ¿Cómo esta compuesto un sistema electromecánico?

3. Dar por lo menos 3 ejemplos de estos sistemas

4. ¿Dónde se encuentran aplicados estos sistemas, 2 casos reales?

Timer

Unidad 1: Interacción entre sistemas eléctricos y magnéticos

Tradicionalmente que se ve en un curso de CEE

Electromechanical Energy Conversion (EMEC):

-Electrical Energy to Mechanical Energy (i.e. Motors)

-Mechanical Energy to Electrical Energy (i.e. Generators)

-Transformers (Not a EMEC device)

Panorama Industrial

Unidad 1: Interacción entre sistemas eléctricos y magnéticos

¿Qué es un sistema?

Se usa el concepto "sistema" para demarcar un conjunto de elementos o componentes que están interrelacionados y que interactúan

Sistemas eléctricos

Corriente eléctrica es la velocidad de cambio de la carga respecto al tiempo, medida en amperes (A).

Voltaje: Para mover el electrón en un conductor en una dirección particular es necesario realizar algo de trabajo o transferir energía.

Potencia es la variación respecto del tiempo de gasto o absorción de energía, medida en watts (W).

Diferencia entre potencia y energía

Energía: capacidad de realizar un trabajo, la unidad de la energía es el Joule.

Unidad tradicional para la energía eléctrica:
kilo-watt hours (kWh).

Diferencia entre potencia y energía

Un humano saludable puede producir alrededor de 1.2 hp por un periodo corto de tiempo y mantener alrededor 0.1 hp (74.5 W) indefinido; atletas entrenados pueden mantener 0.35 hp (260 W). Usain Bolt produjo un máximo de 3.5 hp (2.6 kW) 0.89 segundos en su record mundial de 100-metros en 2009.

Diferencia entre potencia y energía

Energy used in a kettle for 1 min = How many kilograms of weight?

Fuentes de energía

¿Cómo se transmite la electricidad?

Leer artículo New York

¿Cómo se transmite la electricidad?

Tranformadores

AC/DC

Corriente Directa

- Los transformadores no trabajan con corriente directa.

-La magnitud de voltaje no puede ser modificada sin electrónica de potencia.

- La transmisión de bajo voltaje es ineficiente.

Corriente Alterna

Puede modificarse la amplitud de voltaje.

La transmisión es mas económica y eficiente.

Se puede transferir a mayores distancias.

Sucesos notables electromagnetismo

• Tomando como referencia la información existente en el siguiente video o encontrada en fuentes confiables.

•  

• Realizar un resumen de media cuartilla y una línea del tiempo con por lo menos 5 sucesos notables en la historia del electromagnetismo.

•  

• Entregar en la actividad correspondiente en blackboard en formato pdf.

Timer

Máquina eléctrica

Para maquina eléctrica, en general, entendemos toda maquina o aparato capaz de transformar energía eléctrica a otra forma cualquiera de energía o a la inversa, así como también se incluye en esta definición a las maquinas que convierten la energía eléctrica en la misma forma de energía, pero bajo distinta naturaleza o de otras características mas convenientes a su transporte o a su utilización.

Convertidores electromecánicos

Motores

En los equipos previamente formados, debatan al respecto y lleguen a una respuesta conjunta a las preguntas:

1. ¿Qué es un motor?

2. ¿Cómo se clasifican?

3. ¿Cuales son sus elementos?

4. ¿Dónde se encuentran aplicados los motores de inducción, 2 casos reales?

Motores eléctricos

Baldor Three Phase Electric Motors

Designed for "general purpose" use means that these motors can be used in applications which include compressors, pumps, fans, conveyors, material handling, machine tools and many others.

Sucesos notables electromagnetismo

• Tomando como referencia la información existente en el siguiente video o encontrada en fuentes confiables.

•  

• Realizar un resumen de media cuartilla y una línea del tiempo con por lo menos 5 sucesos notables en la historia del electromagnetismo.

•  

• Entregar en la actividad correspondiente en blackboard en formato pdf.