Zaragoza Junio 2002

UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD L.O.G.S.E. - JUNIO DE 2002

ELECTROTECNIA TIEMPO DISPONIBLE: 1 H. 30 M. Se valorará el uso de vocabulario y la notación científica. Los errores ortográficos, el desorden, la falta de limpieza en la presentación y la mala redacción, podrán suponer una disminución hasta de un punto en la calificación, salvo casos extremos. PUNTUACIÓN QUE SE OTORGARÁ A ESTE EJERCICIO: (véanse las distintas partes del examen) ELEGIR UNA OPCIÓN ENTRE LA A Y LA B. OPCIÓN A Ejercicio primero (2 puntos) Se proyecta una microcentral hidroeléctrica para el suministro de energía eléctrica a un refugio de montaña. Los receptores instalados son: TRIFÁSICOS 380 V

MONOFÁSICOS 220 V

Lavavajillas industrial

13 kW

Máquinas varias

6 kW

Otros

14 kW

Alumbrado

2 kW

Se estima que el factor de potencia de la instalación es

0,7, que el sistema es equilibrado y que

trabajarán simultáneamente el 60 % de los receptores. Determinar: a)

La potencia necesaria del generador a instalar expresada en kW y en kVA.

b)

La sección de conductor de la línea que alimenta el lavavajillas supuesto que admite una densidad de

corriente de 2,5 A/mm2 y que el factor de potencia de dicho receptor vale 0,79

6Ω

Ejercicio segundo (2 puntos)

12 V

En el circuito de la figura se consideran despreciables las resistencias internas de las baterías.

Utilizando el método de superposición,

determinar la intensidad que circula por la resistencia de 12 Ω antes

12 Ω

y después de cerrar el interruptor.

3Ω

3 V

Ejercicio tercero (2 puntos) En el circuito de la figura, R1 = 20 Ω, R2 = 200 Ω

y R

R1

es una resistencia no lineal cuya característica es: Tensión (V) Intensidad (A)

40 0,27

50 0,36

60 0,50

70 0,63

120 V

R3

R2

R (no lineal)

Se desea saber la resistencia y la potencia de R3 de modo que la intensidad a través de R2 y de R sean iguales. Ejercicio cuarto (2 puntos) Se dispone de una resistencia R = 30 Ω, una inductancia L = 200 mH y un condensador C = 25 µF. Se conectan en paralelo y entre sus extremos se aplica una tensión sinusoidal de valor eficaz 220 V, 50 Hz. Calcular: a) La intensidad total. b) La potencia aparente. c) Las potencias activa y reactiva en la resistencia. Ejercicio quinto (2 puntos) Transformador monofásico. Principio de funcionamiento. Funcionamiento en vacío.

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OPCIÓN B Ejercicio primero (2 puntos) Dos cargas trifásicas se conectan en paralelo a una red de 380 V. La primera consume 10 kW, con factor de potencia 0,8 inductivo, y la segunda 15 kW, con factor de potencia 0,9 inductivo. Calcular: a) Intensidad de línea total de la red. b) Factor de potencia del conjunto. c) Intensidad de fase de la primera carga, suponiendo que está conectada en estrella. Ejercicio segundo (2 puntos)

R

R

En el circuito de la figura, la fuente suministra 4 W y la resistencia R es igual a 4 Ω. Determinar: a)

Valor de la resistencia Ra.

b)

Potencia absorbida por Ra.

2R

4V

2R

Ra

Ejercicio tercero (2 puntos) Un

circuito

dispone

de

2

baterías

y

6Ω

3Ω

3

resistencias, según indica la figura.

I1

Calcular: a) Intensidades I1, I2 e I3.

12 V

b) Potencias eléctricas suministradas por las baterías.

I3 5Ω

24 V I2

Ejercicio cuarto (2 puntos) Se proyecta un horno eléctrico de resistencias utilizando hilo de 1 mm2 de sección de una aleación cuya resistividad es 0,6 Ω mm2 / m. Las características del horno son: 10 kW, 380 V, trifásico. En conjunto se utilizarán 12 resistencias iguales y las de cada fase se conectarán en serie. Calcular: a) Longitud de hilo de cada resistencia para una conexión estrella. b) Idem para una conexión triángulo. Ejercicio quinto (2 puntos) Principio de funcionamiento del motor de inducción trifásico de jaula de ardilla: Constitución del motor.

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CRITERIOS ESPECÍFICOS DE CORRECCIÓN

ELECTROTECNIA

El ejercicio consta de dos opciones, A y B. El alumno ha de elegir una de ellas, sin mezclar contenidos. Cada una de las dos opciones consta de cinco ejercicios de los cuales, cuatro son de contenido práctico y el quinto constituye una cuestión teórico - conceptual. En la corrección se valorará el uso del vocabulario y la notación científica. Se tendrá en cuenta el planteamiento, los resultados y la correcta utilización de magnitudes y unidades. Los errores ortográficos, el desorden, la mala redacción y la falta de limpieza en la presentación, podrán suponer un disminución hasta de un punto en la calificación, salvo casos extremos. Cada uno de los cinco ejercicios, para cada opción, se valorará con un máximo de dos puntos, de acuerdo con los siguientes criterios:

OPCIÓN A Ejercicio primero: ha de evaluarse la capacidad de interpretar la información referida a una instalación eléctrica común con receptores mono y trifásicos. A partir de lo anterior han de determinarse parámetros importantes de la instalación. Ejercicio segundo: se propone la utilización de un método de análisis sencillo para circuitos eléctricos. Ha de evaluarse su conocimiento y aplicación. Ejercicio tercero: contiene el cálculo de las magnitudes básicas de un circuito de corriente continua. Ejercicio cuarto: ha de valorarse el conocimiento de los métodos operatorios de la Electrotecnia aplicados a la resolución de circuitos de corriente alterna. Incorpora una prueba sobre el conocimiento del comportamiento de elementos pasivos: potencia reactiva en una resistencia. Ejercicio quinto: se ha de evaluar el conocimiento de los principios que fundamentan el funcionamiento de una máquina eléctrica común y sencilla. Ha de verificarse la formulación de las expresiones que relacionan sus principales parámetros. OPCIÓN B Ejercicio primero: ha de verificar el conocimiento claro de conceptos que resultan fundamentales en Electrotecnia, dadas las magnitudes que intervienen. Ejercicio segundo: se trata de evaluar el análisis de un circuito de corriente continua y la asociación de elementos pasivos en disposición serie y paralelo. Ejercicio tercero: ha de evaluarse la aplicación de las leyes de Kirchhoff a un circuito sencillo y de calcular potencias en corriente continua. Ejercicio cuarto: ha de traducirse una información escrita a la representación de un circuito eléctrico trifásico y a partir del mismo efectuar sencillos cálculos con elementos pasivos reales. Ejercicio quinto: se pretende evaluar el conocimiento y principios de funcionamiento de una máquina eléctrica de uso muy común.

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