FACULTAD DE INGENIERÍA
DIVISIÓN DE INGENIERÍA ELÉCTRICA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA DE POTENCIA
Programa de la Asignatura: SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA II
Clave: 0814 Núm. de créditos: 8
Carrera: ING. ELECTRICO ELECTRONICO
Duración del curso:
Semanas: 16
Horas: 64
Semestre: 10º
Horas a la semana:
Teoría: 4 Obligatoria: SI
Prácticas: 0 Optativa:
OBJETIVO DEL CURSO
El alumno determinará los parámetros y modelos eléctricos de los
diferentes tipos de líneas eléctricas,transformadores y autotransformadores
para su representación en el análisis de redes en régimen permanente equili
brado. Analizará el comportamiento de las redes eléctricas en régimen perma
nente desequilibrado y en condiciones anormales permanentes y transitorias
de sobrevoltaje.
TEMAS
Núm Nombre Horas
I SISTEMAS TRIFASICOS EN REGIMEN PERMANENTE DESEQUILIBRADO 6
II IMPEDANCIAS DE SECUENCIA POSITIVA, NEGATIVA Y CERO DE LAS
LINEAS DE TRANSMISION 6
III CIRCUITOS EQUIVALENTES DE SECUENCIA POSITIVA, NEGATIVA Y
CERO DE TRANSFORMADORES 6
IV COMPORTAMIENTO DE UN GENERADOR SINCRONO DURANTE UN
CIRCUITO-CORTO EN SUS TERMINARLES 6
V CALCULO DE FALLAS Y DE CIRCUITOS DESEQUILIBRADOS EN SIS
TEMAS DE ENERGIA ELECTRICA 16
VI SOBREVOLTAJES EN LOS SISTEMAS ELECTRICOS 18
VII PROTECCION CONTRA SOBREVOLTAJES, COORDINACION DEL
AISLAMIENTO 6
______
64
ASIGNATURA ANTECEDENTE OBLIGATORIA :
SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA I
ASIGNATURAS ANTECEDENTES :
MÁQUINAS SINCRONAS Y DE CORRIENTE DIRECTA
ANÁLISIS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS
ASIGNATURAS CONSECUENTES :
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS
INSTALACIONES ELÉCTRICAS INDUSTRIALES
ANTECEDENTES, OBJETIVOS Y CONTENIDOS DE LOS TEMAS
I. Sistemas trifAsicos en rEgimen permanente desquilibrado.
ANTECEDENTES:
Análisis de Circuitos Eléctricos.
Sistemas Eléctricos de Potencia I.
OBJETIVO:
El alumno conocerá los métodos de solución del comportamiento
de redes en régimen permanente desequilibrado. (Método directo
y aplicación de componentes simétricas).
CONTENIDO:
I.1 Solución de sistemas trifásicos desequilibrados por el
método directo.
I.2 Aplicación del método de las componentes simétricas al
cálculo de sistemas desequilibrados.
II. Impedancias de secuencia positiva, negativa y cero de las lIneas
de transmisiOn.
ANTECEDENTES:
Incluídos en esta asignatura.
OBJETIVO:
El alumno determinará los parámetros y modelos eléctricos para
cada uno de los sistemas componentes simétricos de líneas eléc
tricas (aéreas y subterráneas).
CONTENIDO:
II.1 Impedancias de secuencia positiva, negativa y cero pro
pias y mutuas de un sistema trifásico, sin y con cables
de guarda.
II.2 Impedancias de secuencia cero de cables subterráneos.
III. Circuitos equivalentes de secuencia, negativa y cero de transfor
madores.
ANTECEDENTES:
Incluídos en esta asignatura.
OBJETIVO:
El alumno determinará los parámetros y modelos eléctricos para
cada uno de los sistemas componentes simétricos de transformadores.
CONTENIDO:
III.1 Circuitos equivalentes en por unidad de transformadores
trifásicos conectados en estrella-estrella, delta-delta,
estrella-delta y zig-zag.
III.2 Bancos de tierra.
IV. comportamiento de un generador sincrono durante un circuito-corto
en sus terminales.
ANTECEDENTES:
Máquinas Síncronas y de Corriente Directa.
OBJETIVO:
El alumno conocerá el comportamiento de un generador síncrono bajo
condiciones de fallas equilibradas y desequilibradas en sus termina
les, así como las características de sus impedancias de secuencia
positiva, negativa y cero.
CONTENIDO:
IV.1 Circuito-corto trifásico equilibrado: corriente de circuito
-corto y reactancia del generador.
IV.2 Circuito-corto desequilibrado: impedancias de secuencia posi
tiva, negativa y cero del generador.
V. Cálculo de fallas y de circuitos desequilibrados en sistemas de ener
gía elEctrica.
ANTECEDENTES:
Incluídos en esta asignatura.
OBJETIVO:
El alumno determinará los circuitos equivalentes monofásicos de
secuencia positiva, negativa y cero de una red eléctrica en condi
ciones de fallas desequilibradas y analizará su comportamiento por
el método manual y con la aplicación de la computadora digital.
CONTENIDO:
V.1 Cálculo de fallas en sistemas eléctricos: falla trifásica,
bifásica, bifásica a tierra, y monofásica a tierra.
V.2 Desequilibrios debidos a una o dos fases abiertas.
V.3 Carga trifásica desequilibrada.
V.4 Aplicación de las computadoras digitales al cálculo de fallas
V.5 Método de la matriz de impedancia de circuito-corto.
VI. Sobrevoltajes en los sistemas elEctricos.
ANTECEDENTES:
Incluídos en esta asignatura.
OBJETIVO:
El alumno analizará el comportamiento de las redes eléctricas bajo
condiciones anormales de sobrevoltajes de tipos permanente y transi
torio. Conocerá la aplicación de analizadores y computadoras para
el cálculo de estos fenómenos transitorios.
CONTENIDO:
VI.1 Sobrevoltajes debidos a fallas de aislamiento.
VI.2 Sobrevoltajes debidos a fenómenos de ferrorresonancia.
VI.3 Sobrevoltajes debidos a la operación de interruptores; su
estudio mediante circuitos equivalentes con parámetros concen
trados.
VI.4 Sobrevoltajes debidos a rayos.
VI.5 Propagación de los sobrevoltajes por las líneas de transmi -
sión.
VI.6 Analizador de transitorios.
VI.7 Cálculo transitorio con un computadora digital.
VII. Proteccion contra sobrevoltajes, CoordinaciOn del aislamiento.
ANTECEDENTES:
Incluídos en esta asignatura.
OBJETIVO:
El alumno será capaz de seleccionar las características de aislamien
to de los diferentes elementos de las redes eléctricas, determinar y
coordinar la protección contra sobrevoltajes.
CONTENIDO:
VII.1 Pararrayos.
VII.2 Cables de guarda.
VII.3 Elección del nivel de aislamiento.
VII.4 Coordinación del aislamiento de las distintas componentes de
un sistema eléctrico.
VII.5 Método estadístico de coordinación del aislamiento.
TECNICAS DE ENSEÑANZA: ELEMENTOS DE EVALUACION:
Exposición oral (X) Exámenes parciales (X)
Exposición audiovisual (X) Exámenes finales (X)
Ejercicios dentro de clase (X) Trabajos y tareas fuera del aula (X)
Ejercicios fuera del aula (X) Participación en clase (X)
Seminarios ( ) Asistencia a prácticas ( )
Lecturas obligatorias (X) Otros:
Trabajo de investigación (X)
Prácticas de taller o laboratorio ( )
Prácticas de campo ( )
Otras:
BIBLIOGRAFIA
TEXTOS BASICOS Temas de la materia para los que se recomienda:
Viqueira, J. Todos
"Redes Eléctricas II"
Representaciones y Servicios de Ingeniería, S. A. 3ª ed.
México, 1992
Stevenson W. I, II, III, IV, V, VI
"Análisis de sistemas eléctricos de potencia"
Mc Graw Hill Latinoamericana, S. A.
Colombia, 1993
BIBLIOGRAFIA COMPLEMETARIA
Elgerd O. I, II, III, IV, V, VI
"Electric Energy System Theory"
Mc Graw Hill
E. E. U. U., 1991
Eaton J. R. Todos
"Sistemas de transmisión de energía eléctrica"
Prentice Hall International
E. E. U. U., 1991
Grainger John J., W.D. Stevenson Jr. Todos
"Power systems analysis"
Mc Graw Hill
E.E.U.U., 1994
GT Heydt Todos
"Computer analysis methods for power systems"
Mac Millan Publishing Company, New York
E.E.U.U., 1986
W. G. Slagg-El Abiad Todos
"Computer methods in power system analysis"
Mc Graw Hill
E.E.U.U., 1986
Arrillaga-Arnold-Harker
"Computer modeling of electrical power system
John Wiley and Sons
E.E.U.U., 1991