Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2003-04

3105EL0001 TEORIA DE CIRCUITS


Objectius  

Estudi dels mètodes d’anàlisi dels circuits elèctrics en règim permanent i transitori.

Simulacions dels circuits esmentats.

 
Prerrequisits  

 Recomanats:  

       Àlgebra: matrius, determinants.

       Càlcul: números complexes, equacions i sistemes d’equacions diferencials.

       Computadors: Windows.

Física: general i electricitat. 

 
Contingut (Programa)  

CAPÍTOL I.-            INTRODUCCIÓ AL CÀLCUL DE CIRCUITS EN C.C.

 

-             Elements fonamentals d'un circuit. Elements actius i elements passius

-             Diferents tipus de corrent, fomes d’ona

-             Valor mitjà i eficaç per a diferents formes d’ones periòdiques

-             Força electromotriu i contraelectromotriu

-             Llei d'Ohm en corrent continu

-             Resistència i conductància

-             Diferència de potencial entre dos punts

-             Llei de Joule en corrent continu

-             Potència elèctrica

 

 

 

CAPÍTOL II.-            MÈTODES D'ANÀLISI DE CIRCUITS EN C.C. (I)

 

            -            Introducció

-             Connexió d'elements.

-             Resistència, inductància i capacitat equivalent

-             Conversió de connexions triangle en estrella i viceversa

 

 

 

CAPÍTOL III.-            MÈTODES D'ANÀLISI DE CIRCUITS EN C.C. (II)

 

-             Definicions: nus, branca, malla, circuit, circuit equivalent, circuit liníal i no liníal

-             Lleis de Kirchhoff en corrent continu

-             Anàlisi de circuits de c.c. pel mètode dels corrents de malla

-             Anàlisi de circuits de c.c. pel mètode de la tensió en els nusos

 

 

 

CAPÍTOL IV.-            MÈTODES D'ANALISI DE CIRCUITS EN C.C. (III)

 

-             Fonts de tensió i de corrent

-             Conversió d’un tipus a l’altre

-             Fonts independents i controlades

-             Teorema de Thévenin

-             Teorema de Norton

-             Conversió de Thévenin a Norton i viceversa

-             Teorema de superposició

 

 

 

CAPÍTOL V.-            INTRODUCCIÓ ALS CIRCUITS DE CORRENT ALTERN

 

-             Corrents alterns

-             Generació d'una f.e.m. sinuidal. Representació gràfica

-             Valor instantani, màxim, de pic a pic, període i freqüència

-             Representació cartesiana de funcions temporals

-             Àngle de fase. Diferència de fases

-             Valor mitjà, eficaç, factors d'amplitud i forma

-             Interpretació física dels valors mitjà i eficaç

-             Representació cartesiana-vectorial

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CAPÍTOL VI.-            CIRCUITS ELEMENTALS EN C.A.

 

-             Circuits sèrie

-             Circuit resistiu, inductiu, capacitatiu

-             Circuit resistiu-inductiu, resistiu-capacitatiu

-             Circuit resistiu-inductiu-capacitatiu

-             Circuits derivació

-             Circuit R.L.C.

-             Conductància, suceptància i admitància

-             Mètode de les admitàncies pel càlcul de circuits

 

 

 

CAPÍTOL VII.- APLICACIÓ DE LA NOTACIÓ VECTORIAL-COMPLEXA ALS CIRCUITS DE C.A.

 

-    Representació vectorial i expressió complexa d’una magnitud sinusoïdal

-             Llei d’Ohm en forma complexa

-             Impedància i admitància vectorial complexa

-             Generalització de les lleis de corrent continu al corrent altern

-             Aplicació de la impedància vectorial complexa als circuits R.L.C. sèrie i paral·lel i mixtes

 

 

 

CAPÍTOL VIII.- POTÈNCIA EN RÈGIM PERMANENT DELS CIRCUITS R.L.C.

 

-             Potència en circuits R.L.C. Representacions gràfiques

-             Potència aparent,  activa i reactiva

-             Factor de potència

-             Triàngle de potències

-             Diferents formes d’expressió dels diferents tipus de potència

-             Correcció del factor de potència

 

 

 

CAPÍTOL IX.- APLICACIÓ DELS MÈTODES D'ANÀLISI AL CIRCUITS  DE C.A.

 

-             Anàlisi de circuits de c.a. pel mètode de les malles

-             Anàlisi de circuits de c.a. pel mètode dels nusos

-             Teorema de Thévenin

-             Teorema de Norton

-             Teorema de superposició

-             Teorema de transferència de la màxima potència

 

 

 

 

CAPÍTOL X.-            SISTEMES TRIFÀSICS EQUILIBRATS

 

-             Sistemes trifàsics: justificació

-             Tensions en un sistema trifàsic

-             Intensitats en un sistema trifàsic amb càrregues equilibrades

-             Circuit equivalent monofàsic per a càrregues equilibrades

-             Potència en càrregues trifàsiques equilibrades

-             Mesures de potència en sistemes trifàsics

 

 

 

CAPITOL XI.- SISTEMES TRIFÀSICS DESEQUILIBRATS

 

-             Càrrega desequilibrada connectada en triàngle

-             Càrrega desequilibrada connectada en estrella amb quatre conductors

-             Càrrega desequilibrada connectada en estrella amb tres conductors

-             Mètode de desplaçament del neutre

-             Potència en sistemes trifàsics desequilibrats

 

 

 

CAPITOL XII.- RESONÀNCIA SÈRIE I PARAL·LEL

 

-             Resonància sèrie

-             Variacions de la impedància d’un circuit R..L.C. sèrie en funció de la freqüència

-             Intensitat del corrent i potència

-             Sobretensions. Factor de qualitat. Diagrama cartesià i vectorial

-             Altres expressions del factor de qualitat. Definició general

-             Representació gràfica de la resonància, impedància i desfase

-             Banda de pas

-             Resum de les propietats del circuit resonant sèrie

-             La resonància paral·lel

-             Variacions dela impedància en un circuit R.L.C. paral·lel en funció de la freqüència

-             Intensitats per branca. Diagrames vectorial i cartesià

-             Representació gràfica de la impedància, admitància i desfase

-             Factor de qualitat en resonància paral·lel

-             Resum de les propietats del circuit resonant paral·lel R.L.C.

-             Resonància en un circuit paral·lel de dues branques amb resisitència a cadascuna

 

 

CAPITOL XIII.- RÈGIM TRANSITORI EN CIRCUITS

 

-             Règim transitori en circuits de c.c.

-             En circuits RL , RC i RLC

-             Règim transitori en circuits de c.a. amb alimentació sinuidal

-             Circuits RL, RC i RLC

-             Règim transitori en circuits de dues branques

 
Bibliografia  


CIRCUITOS ELÉCTRICOS.

Joseph A. Edminister / Mahmood Nahvi

(Sèrie Shaum) - Ed. Mc Graw-Hill

 

ANÁLISIS DE CIRCUITOS BÁSICOS. Teoria y 670 problemas resueltos

John O'Malley

(Sèrie Shaum) - Ed. Mc Graw-Hill

 

CIRCUITOS ELÉCTRICOS C.A., C.C. Enfoque integrado

Charles I. Hubert

Ed. Mc Graw-Hill

 

ANÁLISIS DE CIRCUITOS DE INGENIERÍA

W.H. Hayt / J.E. Kemmerly

Ed. Mc Graw-Hill

 

INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE CIRCUITOS. Un enfoque sistemático

Donald E. Scott

Ed. Mc Graw-Hill

 

TEORÍA DE CIRCUITOS. Fundamentos

Enrique Ras

Marcombo-Boixereu Editores

 

CIRCUITOS ELÉCTRICOS

James W. Nilson

Ed. Addison Wesley Iberoamericana

 

        CIRCUITOS

A.     Bruce Carlson

Ed. Thomson editores, SA

 

         PSPICE FOR WINDOWS (2 volums)

         Roy W. Goody

         Ed. Prentice Hall

            

         ANÁLISIS Y SIMULACIÓN ELECTRÒNICA CON PSPICE A/D

         Julio Gomis-Tena Dolz / Marcos Martínez Peiró / Ignacio Miró Orozco

         Universidad Politécnica de Valencia

 
Mètodes docents  

Classes de teoria i problemes:      3 hores setmanals

Pràctiques aula d’informàtica:       1 hora setmanal

 
Tipus d'exàmens i avaluacions  

AVALUACIÓ

 

-             L'examen final constarà d'una part de teoria (del 40%) i una part de problemes (del 60%).

 

-             L'examen de teoria serà tipus test; sobre qüestions relatives a la teoria, problemes i simulacions efectuades. Les preguntes mal contestades descomptaran la part proporcional corresponent.

 

-             Les resolucions dels problemes han de ser justificades, exposant i aplicant les fórmules pertinents, i amb els resultats parcials i finals correctes.

 

 
Informació addicional  

TREBALLS PRÀCTICS

 

Anàlisi i simulació de circuits elèctrics amb Pspice

 

PRÀCTICA I:             Introdució a Pspice

PRÀCTICA II:             Determinació de polaritats, referències i potències en dircuits DC

PRÀCTICA III:       Mètode de les malles i dels nusos en circuits DC

PRÀCTICA IV:       Circuits amb fonts de corrent  i  tensió indepedents i controlades

PRÀCTICA V:             Circuits sèrie i paral·lel amb AC

PRÀCTICA VI:       Circuits trifàsic triangle i estrella

PRÀCTICA VII:      Circuits resonants amb sèrie i paral·lel

PRÀCTICA VIII:             Resposta de freqüència en circuits

 
Llengua de les classes  

Català