Bloque 2. Conceptos generales y Inductancia y electromagnetismo y Mediciones eléctricas.

Te damos la bienvenida al segundo bloque de Electricidad industrial.

Previamente, aprendiste que los circuitos eléctricos son sistemas por los que circula una corriente eléctrica y se compone de los siguientes elementos: fuente de tensión, conductores, intensidad de corriente, elementos de protección y control y resistencia eléctrica. Particularmente, te enfocaste en el análisis de los circuitos resistivos en serie, paralelo y serie-paralelo. Además, te familiarizaste con una de las leyes de mayor relevancia dentro de la ingeniería eléctrica, la ley de Ohm la cual indica que “El flujo de corriente en amperes que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional al voltaje, e inversamente proporcional a la resistencia de la carga”.

Durante este bloque, concluirás el tema de los conceptos generales de la electricidad industrial analizando otras leyes fundamentales para el análisis de los circuitos eléctricos que están conformados por elementos interconectados, llamadas leyes de Kirchhoff mismas que parten de tres términos denominados nodo, malla y rama. Además, profundizarás en la obtención de las magnitudes eléctricas en los circuitos en serie, paralelo y serie-paralelo.
Más adelante, partirás de la revisión de los conceptos básicos del campo magnético, así como, los tipos de materiales magnéticos y sus propiedades con la finalidad de que identifiques los fundamentos de la inductancia y el electromagnetismo que son la base para comprender el funcionamiento de los motores eléctricos, los alternadores y el generador de corriente continua. Finalmente, te introducirás en el tema de las mediciones eléctricas conociendo los instrumentos de medición de magnitudes eléctricas.

Reto

En México los problemas de energía son la causa más importante de pérdida de datos, cinco veces más frecuentes que los virus. Existen en promedio 120 perturbaciones de energía al mes, mismas que afectan el correcto funcionamiento de equipos electrónicos delicados e incrementan los costos de mantenimiento y servicio.
Imagina que trabajas como el ingeniero eléctrico de una empresa dedicada a proporcionar servicios de cloudcomputing, la cual tiene cien servidores que utilizan electricidad el 100% del tiempo. La empresa debe garantizar la seguridad de la información a sus clientes, debido a que éstos generan una enorme cantidad de datos sensibles y que en cada servidor debe ser recopilada en todo momento. Por tanto, es de suma importancia que todos los datos estén a salvo y no se tenga pérdida de la información. Tomando en cuenta lo anterior, reflexiona sobre los siguientes cuestionamientos:

• ¿Qué afectaciones puede tener una empresa de cloudcomputing por perdida de energía eléctrica?,
• ¿cómo resolverías el problema de perdida eléctrica aún cuando éste sea por un periodo corto de tiempo?
• ¿cuáles son los cálculos que deberías realizar con la finalidad de que te permitan implementar diferentes métodos contingentes para prevenir el problema de pérdida eléctrica?

Objetivo

• Describir el conjunto de leyes de Kirchhoff clasificando las corrientes que atraviesen las mallas en los circuitos para poder realizar la medición de los flujos de corriente en cada malla o en todo el circuito.
• Interpretar los principios de la inductancia y electromagnetismo a partir del estudio de los materiales que contienen estas propiedades para comprender su utilidad y comportamiento dentro de un circuito.

Temario

1. Conceptos generales

1.11 Leyes de Kirchhoff

1.12 Circuitos en serie, paralelo y serie-paralelo

2. Inductancia y electromagnetismo

2.1 Conceptos básicos de campo magnético

2.2 Propiedades de los materiales magnéticos

2.3 Tipos de materiales magnéticos

2.4 Conceptos básicos de Inductancia

2.5 Tipos de motores eléctricos

2.6 Alternador y generador de corriente continua

3. Mediciones eléctricas

3.1 Dispositivos de medición: analógicos y digitales

3.2 Medición de las magnitudes eléctricas