1Módulo: Medición y Análisis de Circuitos EléctricosEducación Media Técnico-ProfesionalSector Electricidad

Especialidad:Electricidad

220 horasHoras sugeridas para desarrollar las actividades

orientadas a conseguir los aprendizajesesperados y evaluar su logro:

Módulo

MEDICIÓN Y ANÁLISIS DECIRCUITOS ELÉCTRICOS

GOBIERNO DE CHILEM I N I S T E R I O D E E D U C A C I O N

3Módulo: Medición y Análisis de Circuitos Eléctricos

Introducción

Este módulo está asociado a las áreas de competencia “Realizar proyectos eléctricosen baja tensión y control”, “Montar, instalar y desmontar componentes, dispositivos,máquinas y equipos eléctricos”, “Operar y mantener dispositivos, máquinas y equiposeléctricos”, “Armar, construir, probar y modificar dispositivos, circuitos y equipos eléc-tricos” y “Administrar recursos”. Es de carácter obligatorio y para su desarrollo se su-giere 220 horas.

En el presente módulo, el alumno y alumna:

• Opera con las magnitudes eléctricas y sus unidades.

• Calcula, por medio de ecuaciones, e incógnitas planteadas en el contexto de uncircuito eléctrico.

• Aplica los teoremas fundamentales de la electricidad en la resolución de proble-mas determinando parámetros en circuitos de corriente continua y corriente al-terna.

• Maneja conceptos relacionados con los sistemas de corriente alterna monofásicay trifásica.

• Adquiere la capacidad de efectuar análisis y evaluación de circuitos eléctricos.

Se trata de un módulo en el que se revisan los conceptos básicos para el conocimientode los principales aspectos del fenómeno eléctrico. En el contexto de la especialidades parte fundamental e imprescindible para asumir contenidos relacionados con la apli-cación del fenómeno en sistemas de control, distribución y en máquinas que utilizaneste tipo de energía.

Al tratar los contenidos se adquieren habilidades y destrezas para la comprensión defenómenos en los cuales sólo son visibles sus efectos, pero no la forma en que se estánproduciendo. Es recomendable tratar los contenidos haciendo énfasis en las aplicacio-nes prácticas y el contexto económico y productivo en que se desarrollan.

La capacidad de realizar análisis de circuitos es, en la realidad, una habilidad básicade la especialidad, que involucra principios difíciles de tratar sin una comprensión ca-bal de su relación con la Matemática y la Física, considerando las herramientas decálculo que éstas proveen.

4 Educación Media Técnico-Profesional • Sector Electricidad

Respecto a la relación con otros sectores de la Formación General, el módulo presentala oportunidad de reforzar y complementar, en un contexto de aplicación, los siguien-tes aprendizajes:

Matemática:

Operaciones con números reales, desarrollo y planteamiento de ecuaciones deprimer grado, razones y proporciones.

Física:

Electromagnetismo y electricidad en régimen continuo y alterno.

Lenguaje y Comunicación:

Lectura comprensiva de instrucciones, elaboración de informes y conclusionesa partir de observaciones.

5Módulo: Medición y Análisis de Circuitos Eléctricos

Orientaciones metodológicas

El eje central de este módulo está relacionado con la generación de capacidades queinvolucran el uso de instrumentos de medición y de herramientas manuales y analíticasque utilizan los técnicos en cualquiera de los ámbitos laborales relacionados que sedesempeñe; luego, las actividades de aprendizaje deben ser diseñadas en este contex-to y para esto es necesario atender las siguientes recomendaciones:

• Debe evitarse la tricotomía de teoría, laboratorio y taller, generando experien-cias donde estas tres dimensiones estén integradas en una síntesis que se mate-rializa en el contexto de esta competencia.

• Proponer, describir y demostrar los conceptos, leyes y relaciones involucradasen el fenómeno eléctrico.

• Realizar experimentación guiada con circuitos que permitan la deducción de lascausas que originan los fenómenos.

• Es necesario que el diseño de las experiencias de laboratorio involucre el uso decomponentes cercanos a los utilizados en aplicaciones reales.

• Es necesario que las experiencias de aprendizaje estén contextualizadas en apli-caciones reales, tanto en cuanto a componentes como a cantidades, su distribu-ción, etc.

• Las experiencias de laboratorio deben compararse con los resultados obtenidosen forma matemática, de manera de evaluar en forma cruzada.

6 Educación Media Técnico-Profesional • Sector Electricidad

Aprendizajes esperados y criterios de evaluación

• Determina a través de mediciones y cálculos el funcionamien-to adecuado de un circuito.

• Aplica teoremas fundamentales de la electricidad al análisisde circuitos dados.

• Detecta el funcionamiento anormal o defectuoso de los com-ponentes de un circuito eléctrico

• Cuantifica la potencia eléctrica en sus componentes activos,reactivos y aparentes, describiendo la relación entre ellos.

• Justifica y documenta la relación entre los efectos detecta-dos y los parámetros eléctricos, considerando las posiblesvariaciones.

Aprendizajes Criterios de evaluaciónesperados

Analiza y relacionacualitativa ycuantitativamente lasdiferentes magnitudesen instalacioneseléctricas, máquinas ycircuitos electrónicos.

Emplea los conceptos yleyes fundamentalesde la electricidad paradiagnosticar funciona-miento en instalacio-nes eléctricas, máqui-nas y circuitos electró-nicos.

• Mide con el instrumento y la escala adecuada parámetroseléctricos.

• Determina parámetros eléctricos utilizando fórmulas matemá-ticas.

• Analiza parámetros eléctricos.

• Evalúa parámetros eléctricos.

7Módulo: Medición y Análisis de Circuitos Eléctricos

Contenidos

Electricidad:

• Estructura de la materia.

• Fuerza y campo eléctrico.

• Fuente de energía eléctrica.

• Efectos de la energía eléctrica.

Unidades y mediciones eléctricas:

• Diferencia de potencial y corriente eléctrica.

• Resistencia eléctrica.

• Instrumentos de medidas (voltímetro, amperímetro, ohmetro).

• Ley de ohm.

• Potencia.

• Circuitos eléctricos.

• Fuentes de tensión.

• Fuentes de corriente.

Magnetismo y electromagnetismo:

• Campo magnético y electromagnetismo.

• Ley de Faradaya y ley de Lenz.

• Transferencia electromagnética.

• Transformador, generador, motor, relé.

8 Educación Media Técnico-Profesional • Sector Electricidad

Corriente alterna:

• Señal alterna (parámetro y valores).

• Inductancia.

• Capacidad.

• Reactancia.

• Impedancia.

• Circuitos en corriente alterna.

• Potencia activa, reactiva, aparente y factor de potencia.

• Energía eléctrica.

Análisis de circuitos:

• Leyes y Teoremas.

• Resonancia.

• Filtros y armónicas.

• Resolución de mallas.

Sistemas trifásicos:

• Generación de corriente alterna trifásica.

• Representación vectorial y fasorial.

• Sistemas trifásicos equilibrados.

• Sistemas trifásicos desequilibrados.

• Potencia en sistemas trifásicos.