1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura : Mantenimiento Eléctrico Electrónico Carrera: Ingeniería Mecánica Clave de la asignatura : MIC-1306 SATCA1 2 - 2 - 4 2. PRESENTACIÓN Caracterización de la asignatura. Esta asignatura aporta al perfil del Ingeniero Mecánico los conocimientos y las habilidades para comprender y aplicar los procedimientos necesarios para conservar los equipos eléctricos y/o electrónicos instalados en la industria. Se integra al plan de estudios como parte del bloque de especialidad como requerimiento vital de dominar el conocimiento integral de tanto la parte mecánica como la eléctrica y/o electrónica del equipo empleado en las industrias relacionadas con la Ingeniería Mecánica. Esta asignatura culmina la parte de la rama eléctrica electrónica aplicado a mantenimiento, por lo que se ubica en la parte final de la retícula, teniendo como antecedentes necesarios a ella las asignaturas de Sistemas Electrónicos, Circuitos y Máquinas Eléctricas, Instrumentación y Control, Automatización Industrial. Intención didáctica. El temario está organizado en cinco unidades las cuales cubren los temas de instrumentos de medición para el mantenimiento de equipo eléctricos, mantenimiento a motores eléctricos, mantenimiento a control eléctrico, mantenimiento a subestaciones eléctricas de baja tensión y mantenimiento a sistemas de control electrónico, todo enfocado a la conservación integral de equipos industriales. En la primera unidad se presenta el manejo y aplicación de los instrumentos de medición necesarios para cuantificar las variables representativas de los procesos eléctricos electrónicos. En la unidad dos se presentan todo lo referente a la conservación de los motores eléctricos, equipo crítico y muy usual en procesos, máquinas y equipos industriales, lo que representa una gran importancia dentro de esta asignatura. A continuación en la unidad tres se estudian los elementos utilizados en el control eléctrico de equipos industriales, tal como sensores, interruptores, relevadores, contactores, electroválvulas; hasta llegar al mantenimiento de los mismos. La cuarta unidad trata de las subestaciones de baja tensión, este equipo representa una parte crítica en los circuitos de alimentación ya que su falla representa falla en todos los equipos eléctricos por lo que este tema resulta de suma importancia en esta asignatura. Por último en la quinta unidad se completa la parte del equipo electrónico, cubriendo los controles, sensores, actuadores, todo ello encauzado a la conservación del equipo industrial. 1

Sistema de Asignación y Transferencia de Créditos Académicos

3. COMPETENCIAS A DESARROLLAR Competencias específicas: Aplicar los conocimientos para realizar estudios, diagnóstico y mantenimiento para preservar en óptimas condiciones el funcionamiento de los sistemas y equipo eléctricos electrónicos

Competencias genéricas: Competencias instrumentales • • • • • •

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Capacidad de análisis y síntesis Capacidad de organizar y planificar Conocimientos generales básicos Conocimientos básicos de la carrera Comunicación oral y escrita en su propia lengua Habilidades de gestión de información(habilidad para buscar y analizarinformación proveniente de fuentes diversas Solución de problemas Toma de decisiones.

Competencias interpersonales • • • •

Capacidad crítica y autocrítica Trabajo en equipo Habilidades interpersonales Compromiso ético

Competencias sistémicas • • • • • • • •

Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica Habilidades de investigación Capacidad de aprender Capacidad de adaptarse a nuevas situaciones Capacidad de generar nuevas ideas (creatividad) Liderazgo Habilidad para trabajar en forma autónoma Preocupación por la calidad

4. HISTORIA DEL PROGRAMA Lugar y fecha de elaboración o revisión

Participantes

Representante de la carrera de ingeniería mecánica del Instituto Tecnológico Superior de Alvarado, del Instituto Dirección de Institutos Tecnológico Superior de Tecnológicos Tepexi de Rodríguez, del Descentralizados; México, Instituto Tecnológico Superior D.F. Octubre del 2011. de Monclova, del Tecnológico de Estudios Superiores de Tianguistenco e Instituto Tecnológico Superior de Cajeme

Evento Análisis y enriquecimiento de las propuestas de la Especialidad de Mantenimiento Industrial diseñada por los Tecnológicos. Definición del Programa de Especialidad de Mantenimiento Industrial de la carrera de Ingeniería Mecánica

5. OBJETIVO GENERAL DEL CURSO Analizar y desarrollar sistemas de diagnóstico y mantenimiento a equipos eléctricos y su control electrónico en máquinas eléctricas industriales en las que aplicará las técnicas y procedimientos de mantenimiento con el objetivo de preservar y mejorar la vida útil de los equipos.

6. COMPETENCIAS PREVIAS El alumno deberá tener conocimientos de: • • • • • •

Funcionamiento y clasificación de motores eléctricos. Instalaciones eléctricas industriales. Mediciones eléctricas. Tipos de mantenimiento. Pruebas básicas a equipo electrónico. Diagnósticos de Fallas a semiconductores, actuadores etc.,

7. TEMARIO Unidad 1

2

3

4

Temas

Instrumentos medición para mantenimiento equipos eléctricos

Subtemas

de 1.1 Instrumentación de medición eléctrica básica. 1.1.1Tipos de medidores eléctricos en CD y el CA. de 1.1.2 Amperímetro. 1.1.3 Voltímetro. 1.1.4 Óhmetro. 1.1.5 Wattmetro. Mantenimiento a 2.1. Control y protección a motores de inducción 2.1.1. Arrancador magnético a voltaje pleno y a motores eléctricos voltaje reducido 2.1.2. Métodos de arranque a tensión reducida de motores de inducción 2.2. Mantenimiento preventivo a motores trifásicos de Corriente Alterna. 2.2.1.Medición de resistencia óhmica por caída de voltaje con uso de voltímetro y amperímetro 2.2.2.Prueba de corto circuito a rotor bloqueado en motores de inducción con rotor devanado 2.2.3. Prueba para la determinación del rendimiento efectivo 2.3. Mantenimiento correctivo a motores eléctricos 2.3.1. El motor no arranca 2.3.2. El motor está ruidoso 2.3.3. El motor se calienta Mantenimiento a control 3.1 Sensores e interruptores electromecánicos. 3.1.1Tipos de sensores e interruptores eléctrico. electromecánicos. 3.1.2Mantenimiento preventivo de sensores e interruptores electromecánicos. 3.1.3Mantenimiento correctivo de sensores e interruptores electromecánicos 3.2. Relevadores y contactores. 3.2.1 Tipos de relevadores y contactores. 3.2.2 Mantenimiento preventivo de relevadores. 3.2.3 Mantenimiento correctivo de relevadores. 3.3 Electroválvulas 3.3.1 Tipos de electroválvulas. 3.3.2Mantenimiento preventivo de electroválvulas. 3.3.3 Mantenimiento correctivo de electroválvulas. Mantenimiento a 4.1 Subestación eléctrica. 4.1.1 Elementos de subestación. subestaciones 4.2 Pruebas a transformadores. eléctricas de baja 4.2.1 Prueba de relación de transformación. tensión 4.2.2 Prueba de rigidez dieléctrica al aceite. 4.2.3 Prueba de aislamiento eléctrico.

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Mantenimiento sistemas de electrónico.

a 5.1 Tipos de circuitos de control electrónicos. control 5.2 Diagnósticos de fallas a circuitos de control electrónicos. 5.3 Mantenimiento preventivo y correctivo a circuitos de control electrónico. 5.4 Tipos de sensores electrónicos y actuadores. 5.5 Diagnóstico de fallas comunes a sensores y actuadores. 5.6 Mantenimiento preventivo a sensores y actuadores.

8. SUGERENCIAS DIDÁCTICAS El docente debe: Tener un dominio total y preciso de conocimiento al abordar los temas y así poder desarrollar la capacidad para coordinar y trabajar en equipo; orientar el trabajo del estudiante y potenciar en él la autonomía, el trabajo cooperativo y la toma de decisiones. Mostrar flexibilidad en el seguimiento del proceso formativo y propiciar la interacción entre los estudiantes. Tomar en cuenta el conocimiento de los estudiantes como punto de partida y como obstáculo para la construcción de nuevos conocimientos. •

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Propiciar actividades de metacognición. Ante la ejecución de una actividad, señalar o identificar el tipo de proceso intelectual que se realizó: una identificación de patrones, análisis, etc. Al principio lo hará el profesor, luego será el alumno quien lo identifique. Ejemplos: reconocer la función matemática que define el movimiento de cuerpos rígidos: comprender la problemática que se está planteando e identificar los parámetros que se presentan y los que se requieren; seleccionar la metodología de solución en base al modelo que se presenta. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambioargumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre losestudiantes. Ejemplo: trabajar en equipo en la solución de problemas y prácticassolicitadas como trabajo extra clase. Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios a lasque ésta da soporte para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante.Ejemplos: identificar los tipos de movimiento de un elemento mecánico y su relacióncon otros elementos de una máquina o un sistema mecánico. Propiciar el desarrollo de capacidades intelectuales relacionadas con la lectura, Ejemplos: trabajar las actividades prácticas a través de guías escritas, redactarreportes e informes de las actividades de experimentación, exponer al grupo losresultados y conclusiones obtenidas. Propiciar el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-deducción y análisis-síntesis, que encaminen hacia la investigación. Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura. Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de laasignatura con distintas asignaturas, para su análisis y solución. Cuando los temas lo requieran, hacer uso de las nuevas tecnologías en el desarrollode la asignatura e utilizar medios audiovisuales para una mejor comprensión del estudiante.

9. SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN • • • •

Exposición de temas Resolver problemas demostrativos Elaboración de material didáctico. Realización de sesiones de análisis para discutir los temas expuestos

10. UNIDADES DE APRENDIZAJE Unidad 1: Instrumentos de medición Competencia específica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Obtener los conocimientos básicos • Realizar investigación bibliográfica necesarios para realizar mediciones a sobre los diversos dispositivos de equipo eléctrico y electrónico medición eléctrica. • Realizar prácticas de laboratorio sobre medición de corriente, voltaje y potencia eléctrica en equipo eléctrico y electrónico. • Analizará los factores que implican el mantenimiento preventivo a equipo de instrumentación eléctrica. Unidad 2: Mantenimiento a motores eléctricos Competencia específica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Obtener los conocimientos necesarios para • Realizará actividades de alumbrado efectuar mantenimiento preventivo y para control de motores usando el correctivo a motores eléctricos. módulo electromecánico. • Realizará mediciones de parámetros eléctricos y cálculos involucrados en pruebas eléctricas a motores. • Analizará los factores que implican el mantenimiento correctivo de motores. Unidad 3: Mantenimiento a control eléctrico Competencia específica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Obtener los conocimientos básicos para • Realizar investigación de los tipos de realizar mantenimiento preventivo y dispositivos eléctricos para el control correctivo a control eléctrico industrial. eléctrico. • Realización de prácticas para diagnóstico de fallas eléctricas en dispositivos de control eléctricos • Analizará los factores que implican el mantenimiento correctivo de motores.

Unidad 4: Mantenimiento a subestaciones eléctricas de baja tensión Actividades de Aprendizaje Competencia específica a desarrollar Obtener los conocimientos básicos • Realizar investigación bibliográfica necesarios para realizar mantenimiento sobre los diversos elementos que preventivo y correctivo a subestaciones conforman una subestación eléctrica, eléctricas de baja tensión. de baja tensión. • Realizar prácticas sobre relación de transformación, rigidez dieléctrica y aislamiento eléctrico en transformadores. • Analizará los factores que implican el mantenimiento preventivo y correctivo de transformadores. Unidad 5: Mantenimiento a sistemas de control electrónico Competencia específica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Obtener los conocimientos necesarios • Realizar investigación bibliográfica para realizar mantenimiento preventivo y sobre los diversos tipos de circuitos de correctivo a sistemas de control control existentes en dispositivos electrónicos. eléctricos industriales. • Conocer diversas técnicas de análisis de diagnósticos de fallas en circuitos de control electrónico. • Elaborar un programa de mantenimiento preventivo y correctivo a sistemas de control electrónico, con base en un diagnóstico de fallas comunes. 11. FUENTES DE INFORMACIÓN 1) Enríquez H. G. EL ABC de las Instalaciones eléctricas industriales.Editorial limusa 2008. 2) Electrónica de Potencia (Convertidores, aplicaciones y diseño). Ned Mohan, Tore M. Undenland y William P. Robins. Ed. Mc. Graw Hill. 2009. 3ª. Edición. 3) Maquinas Eléctricas y Transformadores. Bhag S. Guru, Huseyin R. Hiziroglu. Ed. Alfaomega. 2008. 4) Instrumentación Industrial. Antonio CreusSole. Ed. Alfaomega 2009. 7ª. Edición. 5) Circuitos Eléctricos. DorfSuoboda. Ed. Alfaomega. 2010. 6ª. Edición.

12. PRÁCTICAS PROPUESTAS 1. Realizar mediciones de parámetros eléctricos y cálculos involucrados en pruebas eléctricas a motores. 2. Realizar prácticas para diagnóstico de fallas eléctricas en dispositivos de control eléctrico. 3. Realizar prácticas de laboratorio sobre medición de corriente, voltaje y potencia eléctrica en equipo eléctrico y electrónico. 4. Realizar prácticas sobre relación de transformación, rigidez dieléctrica y aislamiento eléctrico en transformadores. 5. Realizar prácticas donde se utilicen diversas técnicas de análisis de diagnósticos de fallas en circuitos de control electrónico.