ELECTROTECNIA PARA INGENIEROS

Este libro está dirigido a estudiantes de ingeniería y cubre los contenidos de un curso básico de Electrotecnia de los nuevos Grados de Ingeniería.

La obra está basada en otros títulos del autor de carácter más especializado, pero extractando de los mismos los temas necesarios para que un ingeniero no especialista pueda alcanzar la formación eléctrica imprescindible para su posterior ejercicio profesional.

El libro está organizado de la siguiente manera:

En el texto se resuelven completamente numerosos Ejemplos de aplicación para facilitar el aprendizaje de los conceptos. Se incluyen aspectos históricos del desarrollo de las diferentes materias y se intercalan Comentarios prácticos y secciones de Ampliación de conocimientos. Asimismo, se han incluido en el libro numerosas figuras en color lo que ayuda a comprender mejor los esquemas y hace más atractiva la lectura del texto.

Jesús Fraile Mora es Catedrático emérito de Electrotecnia de la E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad Politécnica de Madrid. Ha recibido numerosos premios a lo largo de su carrera, así como la Medalla de Oro de la Asociación Española para el Desarrollo de la Ingeniería Eléctrica. Es autor de numerosos libros entre los que destacan Máquinas eléctricas (ocho ediciones), Problemas de máquinas eléctricas, Circuitos Eléctricos, Problemas Resueltos de Circuitos eléctricos, Instrumentación aplicada a la ingeniería, Ingeniería de Control, Electromagnetismo, etc., y numerosos artículos en el Área de Ingeniería Eléctrica. También ha desarrollado una importante labor investigadora en diversos campos de la ingeniería eléctrica y está actualmente en posesión de dos patentes.

1.1. Introducción

1.2. Variables que intervienen en el estudio de los circuitos eléctricos. Convenios de signos
1.3. Elementos activos ideales. Fuentes o generadores
1.4. Tipos de excitación y formas de onda
1.5. Elementos pasivos
1.6. Impedancia y admitancia operacional
1.7. Topología de redes: conceptos fundamentales
1.8. Lemas de Kirchhoff
1.9. Elementos activos reales
1.10. Asociación y transformación de fuentes
1.11. Asociación de elementos pasivos
1.13. Análisis de circuitos por el método de los nudos
1.14. Principio de superposición.
1.15. Teoremas de Thévenin y de Norton
1.16. Bobinas con acoplamiento magnético.
 

2.1. Introducción
2.2. Onda sinusoidal: generación y valores asociados
2.3. Representación compleja de una magnitud sinusoidal
2.4. Derivada e integral de una magnitud sinusoidal
2.5. El dominio del tiempo y el dominio de la frecuencia
2.6. Respuesta sinusoidal de los elementos pasivos
2.7. Impedancia y admitancia complejas
2.8. Análisis de circuitos en régimen permanente sinusoidal
2.9. Potencia en un circuito eléctrico en régimen de corriente alterna sinusoidal
2.10. Potencia compleja
2.11. Factor de potencia y su importancia práctica
2.12. Corrección del factor de potencia
2.13. Medida de la potencia en corriente alterna
 

3.1. Introducción
3.2. Generación de tensiones trifásicas
3.3. Conexión en estrella equilibrada
3.4. Conexión en triángulo equilibrado
3.5. Cargas desequilibradas
3.6. Potencia en sistemas trifásicos
3.7. Corrección del factor de potencia en trifásica
3.8. Medida de la potencia en sistemas trifásicos

4.1. Introducción
4.2. Materiales magnéticos
4.3. Leyes de los circuitos magnéticos
4.4. Energía y coenergía magnética
4.5. Pérdidas de energía en los núcleos ferromagnéticos
4.6. Circuitos magnéticos excitados con corriente alterna
 

5.1. Introducción
5.2. Elementos básicos de las máquinas eléctricas
5.3. Colector de anillos y colector de delgas
5.4. Devanados
5.5. Pérdidas y calentamiento
5.6. Potencia asignada y nominal. Tipos de servicio
5.7. Rendimiento
5.8. F.m.m. y campo magnético en el entrehierro de una máquina eléctrica
5.9. F.e.m. inducida en un devanado de una máquina eléctrica
5.10. Clasificación general de las máquinas eléctricas
5.11. Análisis cualitativo de las principales máquinas eléctricas

6.1. Introducción
6.2. Principales aspectos constructivos
6.3. Principio de funcionamiento de un transformador ideal
6.4. Funcionamiento de un transformador real
6.5. Circuito equivalente de un transformador
6.6. Ensayos del transformador
6.7. Caída de tensión en un transformador
6.8. Pérdidas y rendimiento de un transformador
6.9. Corriente de excitación o de vacío de un transformador. Armónicos de la corriente de vacío
6.10. Transformadores trifásicos
6.11. Acoplamiento en paralelo de transformadores
6.12. Autotransformadores
 

7.1. Introducción
7.2. Aspectos constructivos
7.3. Principio de funcionamiento
7.4. Circuito equivalente del motor asíncrono
7.5. Ensayos del motor asíncrono
7.6. Balance de potencias
7.7. Par de rotación
7.8. Arranque
7.9. Regulación de velocidad
7.10. Motor de inducción monofásico
 

8.1. Introducción
8.2. Aspectos constructivos
8.3. Sistemas de excitación
8.4. Principio de funcionamiento de un alternador
8.5. Diagrama fasorial de un alternador. Regulación de tensión
8.6. Análisis lineal de la máquina síncrona. El circuito equivalente
8.7. Funcionamiento de un alternador en una red aislada
8.8. Acoplamiento de un alternador a la red
8.9. Potencias activas y reactivas desarrolladas por una máquina síncrona acoplada a una red de potencia infinita
8.10. Funcionamiento de una máquina síncrona conectada a una red de potencia infinita
8.11. Motor síncrono. Características y aplicaciones
 

9.1. Introducción
9.2. Descripción general de un sistema eléctrico de potencia
9.3. Centrales hidroeléctricas
9.4. Centrales termoeléctricas
9.5. Centrales nucleares
9.6. Centrales eólicas
9.7. Centrales fotovoltaicas
9.8. Características del consumo eléctrico

 

10.1. Introducción
10.2. Tipos de líneas y conductores eléctricos
10.3. Parámetros de líneas
10.4. Cálculo de la sección de los conductores
10.5. Cálculo de las redes de transporte
10.6. Cálculo de las redes de distribución
10.7. Determinación de la carga de una instalación eléctrica
10.8. Aparamenta de maniobra y protección
10.9. Centros de transformación
10.10. Reglamentos
 

11.1. Introducción
11.2. Naturaleza de la luz
11.3. Magnitudes y unidades de medida utilizadas en luminotecnia
11.4. Diagramas y gráficos fotométricos
11.5. Reflexión, absorción y transmisión de la luz
11.6. Lámparas de incandescencia
11.7. Lámparas de descarga
11.8. Lámparas led (diodos emisores de luz)
11.9. Lámparas especiales
11.10. Proyecto de alumbrado de interiores
11.11. Alumbrado de exteriores
11.12. Alimentación y control de las instalaciones de alumbrado