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Analisis de la energía del arco eléctrico interruptores de potencia en condiciones de funcionamiento normal y con falla y su relación con el grado de deterioro de los contactos

Adrian Gaona Martinez (2016)

Los interruptores deben tener la capacidad de convertirse de un conductor ideal a un aislador ideal, en el menor tiempo posible, y además deben realizar este proceso a la inversa. La tecnología empleada en los interruptores de potencia ha cambiado en forma drástica; las nuevas mejoras tecnológicas aplicadas al diseño de los interruptores de SF6 y el aprovechamiento de la energía térmica del arco eléctrico, han logrado que los requerimientos de energía de los mecanismos de accionamiento sean menores, disminuyendo los costos de producción y aumentando la confiabilidad de operación.

Benemérita Universidad Autónoma de Puebla

Master thesis

Arco eléctrico Ingeniería eléctrica Aparatos e instrumentos eléctricos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estudio de mercado para identificar la factibilidad comercial de soldadura por arco eléctrico con electrodo de alambre tubular E71T1 en el Estado de México

FRANCISCO JAVIER HERNANDEZ MARTINEZ (2018)

"Esta investigación tiene como objeto expresar los resultados y conclusiones obtenidos de un estudio de mercado aplicado a los consumidores de soldadura por arco eléctrico de alambre tubular E71T1 del Estado de México. Estas conclusiones y resultados podrán ayudar de manera directa a los proveedores de soldadura e inclusive a los mismos consumidores a definir sus estrategias comerciales para obtener una factibilidad comercial de los productos de soldadura dentro del Estado de México. El entendimiento de las características, atributos, generalidades, actores, ventajas competitivas, influencia del precio, influencia del servicio, influencia de la calidad, etcétera, ayudaran a que dichas estrategias comerciales tengan una mayor efectividad ya que estas estarán basadas en información captada mediante una metodología de investigación bien fundamentada."

Master thesis

Estudio de mercado Estado de México E71T1 Arco eléctrico Soldadura CIENCIAS SOCIALES

ESTUDIO DE LA SOLDABILIDAD ENTRE MATERIALES DISÍMILES A6061-T6/ACERO DP900 GALVANIZADO, UNIDOS POR EL PROCESO CMT

RAFAEL FELIX CONTRERAS (2018)

En este trabajo se presenta la investigación realizada para conocer la soldabilidad y su comportamiento microestructural de uniones disímiles entre la aleación de aluminio A6061-T6 y el acero DP900 galvanizado, soldados bajo una combinación de parámetros mediante el proceso Cold Metal Transfer (CMT, por siglas en inglés).

Estableciendo en la primera etapa una caracterización de los materiales base y de esta manera conocer las fases presentes y el espesor de la capa de zinc electro-depositada en la superficie del acero DP900, de igual manera fue realizado un análisis de calorimetría diferencial de barrido, donde se detectó las transformaciones en la microestructura del acero DP900, así como en la aleación de aluminio A6061, y una vez conocidos dichos cambios en los materiales, fue acotado un rango de parámetros para el proceso.

Durante una segunda etapa, se realiza un diseño de experimentos para determinar las combinaciones necesarias entre los parámetros del proceso lo cual permitirá conocer la soldabilidad de la unión disímil analizada, el análisis micrográfico de la zona de unión y la relación de respuesta mecánica mediante ensayos de tensión. De igual manera se reveló que la capa de galvanizado frena el paso de los átomos de Fe del acero hacia la zona de unión durante el proceso de soldadura, actuando en conjunto el bajo aporte térmico generado por los parámetros seleccionados para el proceso, controlando de igual manera la formación de las fases β(Al12Fe3Si) y β´(Mg2Si) dentro de la zona de unión.

Master thesis

Uniones disímiles por soldadura de arco eléctrico INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Determinación computacional del coeficiente de transferencia de calor en calentadores eléctricos de flujo continuo, mediante dinámica de fluidos computacional

VALAUR EKBALAM MARQUEZ BAÑOS JOSE JAVIER VALENCIA LOPEZ CHRISTOPHER LIONEL HEARD WADE (2016)

Se realizó la estimación del coeficiente de transferencia de calor mediante herramientas de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para cuatro configuraciones de calentadores eléctricos de 5,08 cm de diámetro: a) tubo simple, b) bafles verticales, c) bafle helicoidal, y d) bafle helicoidal, con variación de torsión. El modelo computacional se planteó empleando el modelo κ-ε para representar los fenómenos de turbulencia acoplado con la ecuación del balance de calor. Los coeficientes de transferencia de calor obtenidos mostraron similitud entre las configuraciones a, c y d. La configuración b presentó un aumento significativo debido a la turbulencia generada dentro de la sección interna en los bafles, y mostró también una elevada caída de presión.

Article

TERMODINÁMICA Calentador Eléctrico Coeficiente de Transferencia de Calor Dinámica de Fluidos Computacional Elemento Finito

Aplicación de modelos de toma de decisiones para la adquisición de un reactor nuclear avanzado en México

SAUL ESPINOSA SOSA (2010)

"En el presente documento se esboza la relevancia de las decisiones debida al impacto que éstas generan en los grupos involucrados y se hace una descripción de varios modelos desarrollados para la toma de decisiones con múltiples atributos. Posteriormente, se plantea el escenario que la creciente demanda de electricidad ha comenzado a trazar a nivel mundial para el renacimiento nuclear y que, por consiguiente, México debe contemplar para encarar el objetivo de renovar, mejorar y ampliar su sistema eléctrico. Con la consideración de las tecnologías nucleares disponibles y los modelos de toma de decisiones, se hace la

evaluación para definir la mejor opción para la problemática del sector eléctrico nacional. Finalmente, se presenta el análisis de los resultados, que muestra que un reactor avanzado de agua en ebullición (ABWR por sus siglas en inglés) satisface los criterios planteados de mejor manera, así como una discusión sobre las posibles críticas que la decisión puede generar."

Master thesis

CIENCIAS SOCIALES Toma de decisiones Electricidad Sector eléctrico México

Desarrollo y construcción de un sistema de secado portátil eléctrico-solar para productos agrícolas

FRANCISCO JAVIER SOTO RIEZU (2015)

"En el presente trabajo se desarrolló y construyó un sistema de horno de secado híbrido (eléctrico-solar), convectivo de tipo horizontal y móvil, con el fin de obtener parámetros esenciales para el secado de productos agrícolas.

Estos parámetros permiten predecir el comportamiento del secado de los productos respecto al tiempo, a partir del ajuste de modelos de secado experimentales encontrados en la literatura. Se reconoce a partir de análisis estadísticos cuál de los modelos aplicados es el que mejor describe el secado en este estudio de tres productos agrícolas. Así mismo, se utilizó el modelo de difusión líquida para placas delgadas con el fin de obtener una explicación complementaria del fenómeno.

Por otra parte, el comportamiento del horno fue evaluado en dos modos de operación: el eléctrico y el eléctrico-solar. De esta manera fue posible cuantificar de forma experimental el ahorro de energía al utilizar el sistema en modo híbrido.

Para los experimentos de secado se estudió el efecto de dos parámetros que pudieran ser regulados por el sistema, los cuales fueron la temperatura y la velocidad del medio secante. Finalmente, se realizó una comparación de los resultados del secado en los dos modos de operación (sin y con aporte energético alternativo), para verificar que hay una similitud al realizar el secado en ambos modos de operación."

Master thesis

SECADO ELÉCTRICO INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA ELÉCTRICAS APLICACIONES ELÉCTRICAS

Análisis de las implicaciones de la alimentación de voltaje en sistemas de adquisición de datos de temperatura

Juan Ricardo Solís Martínez Juan de Dios Oviedo Morales (2015)

La puesta en marcha de un sistema de adquisición de datos de temperatura, que permite adquirir, analizar, representar y monitorear muestras de esta magnitud física, implica el análisis de los dispositivos de alimentación de voltaje, este sistema exige poco ruido eléctrico, es decir, evitar voltajes inducidos a altas frecuencias en la fuente de alimentación, que generen la adquisición de temperaturas erróneas, por lo cual el presente desarrollo de pruebas, permite definir de manera práctica, el mejor escenario en la elección de los dispositivos de alimentación de voltaje, para suprimir de forma precisa el ruido eléctrico en la adquisición de datos de temperatura.

Conference proceedings

Adquisición de datos Fuente de voltaje Ruido eléctrico CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA MATEMÁTICAS CIENCIA DE LOS ORDENADORES DISPOSITIVOS DE TRANSMISIÓN DE DATOS

Determinación de propiedades de suelos agrícolas a partir de mediciones eléctricas realizadas en campo y laboratorio

JONATHAN OSSIEL HERNANDEZ RAMOS (2019)

"La demanda creciente de productos agrícolas está estrechamente ligada al uso sustentable del suelo, siendo que el conocimiento de las propiedades de los suelos agrícolas es fundamental para la selección óptima de los tipos de cultivos, su riego y fertilización. En el presente trabajo se presenta los resultados de la aplicación en campo de métodos eléctricos Tomografía de Resistividad Eléctrica (TRE) y Perfilaje Eléctrico (PE), así como los resultados de mediciones eléctricas realizadas en laboratorio, los cuales permitieron, utilizando el algoritmo de Ryjov, determinar contenido de finos, porosidad, conductividad hidráulica (K) y capacidad de intercambio catiónico (CIC). La zona de estudio, ubicada en el municipio de Villa de Arriaga, San Luis Potosí, se distribuyó en tres parcelas (A, B y C) dedicadas al cultivo de cebada, cubriendo un área total de 20 Ha. Mediciones eléctricas en laboratorio realizadas muestras de suelo provenientes de las tres parcelas determinaron valores de contenido de finos muy similares a los determinados con el método tradicional de Bouyoucos. En la parcela A, un perfil de TRE de 37 m de longitud, con mediciones complementarias de humedad y salinidad de suelo, mostró resultados de alta resolución en la determinación de las propiedades del suelo, así como una imagen clara del espesor del suelo y la diferenciación de dos horizontes del mismo. El método PE, aunque de menor resolución, su alta productividad en comparación con TRE fue demostrada durante el levantamiento eléctrico en las tres parcelas, donde los mapas de propiedades de suelo mostraron en general, como referencia a su baja fertilidad, bajos valores de CIC de acuerdo a la clasificación de la NOM-021, así como alto contenido de finos y bajos valores de K. La alta resolución de los mapas de CIC resaltaban a la parcela A como la de menor rango de valores de CIC, siendo la parcela C donde predominaban los valores mayores de CIC; este resultado fue congruente con los rendimientos de cultivo por hectárea y con los análisis de fertilidad realizados en cada parcela, confirmando no solo la eficiencia sino también la efectividad del método PE y del algoritmo de Ryjov para fines de estudio de suelos agrícolas."

"The growing demand for agricultural products is closely linked to the sustainable use of the soil, and knowledge of the soil properties soils is essential for the optimal selection of crop types, irrigation and fertilization. This work presents the results of the application in field of electrical methods Electric Resistance Tomography (ERT) and Electrical Profiling (EP), as well as the results of electrical measurements performed in laboratory, using the Ryjov´algorithm, determining fine content, porosity, hydraulic conductivity (K) and cation exchange capacity (CEC). The study area, located in the municipality of Villa de Arriaga, San Luis Potosí, was distributed in three family lands (A, B and C) dedicated to the cultivation of barley, covering a total area of 20 Ha. Electrical measurements in laboratory performed in samples of soil collected from three family lands determined fine content values similar to those calculated using the Bouyoucos method. In family land A, a ERT profile of 37 m in length, joint to complementary measurements of soil moisture and salinity, shown high resolution results in the determination of soil properties, as well as a clear image of soil thickness and differentiation of two soil horizons. In spite of lower resolution, during the electrical survey carried out in the three family land, EP method demonstrated higher productivity than ERT method, where in general way, soil properties maps shown low CEC values according to the classification of NOM-021, as well as the high content of fine and low values of K. The high resolution of the CEC maps highlighted family land A as the lowest range of CEC values, and C with higher CEC values; this result was consistent with crop yields per hectare and with the fertility analysis performed on each family land, confirming not only the efficiency but also the effectivity of the EP method and the Ryjov´s algorithm for the study of agricultural soils."

Master thesis

Propiedades de suelos agrícolas Perfilaje eléctrico Tomografía de resistividad eléctrica Capacidad de intercambio ciatiónico Finos Porosidad Conductividad hidráulica CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Diseño de un control no lineal para el proceso de carga de baterías con aplicación en vehículos eléctricos

FRANCISCO IVAN GONZALEZ ESPEJO (2019)

"Este trabajo de tesis presenta el diseño de un esquema de control para un sistema de carga de baterías de un vehículo eléctrico. El propósito de este trabajo es demostrar que es posible aplicar la teoría de control no lineal para diseñar un controlador basado en pasividad que pueda modificar, a través de los dispositivos de conmutación, la energía almacenada y las características de amortiguamiento del circuito, sin despreciar las no linealidades del sistema y así, lograr una apropiada regulación y seguimiento de las trayectorias deseadas, resultando en la carga adecuada de las baterías de acuerdo a un algoritmo de carga específico. Para el desarrollo de esta investigación, se considera un sistema de carga monofásico, unidireccional y no aislado, el cual consiste de tres etapas: un convertidor de corriente alterna a corriente directa, un convertidor corriente directa a corriente directa y el banco de baterías. La primera etapa está basada en rectificador-elevador monofásico con corrección de factor de potencia conectado a la red eléctrica, mientras que la segunda etapa está compuesta por un convertidor reductor conectado a la última etapa, es decir, las baterías. Así también, se obtiene modelos matemáticos del sistema de carga completo, mediante dos enfoques: uno a partir del análisis tradicional de circuitos (leyes de Kirchhoff) y el otro en base a las ecuaciones de Euler-Lagrange, conveniente para aplicar la metodología de control basado en pasividad. Se destaca que estos dos enfoques de modelado resultan ser consistentes entre sí. Las pruebas de simulación realizadas en este trabajo consisten en validar que los objetivos de control son logrados, esto es, corrección de factor de potencia y la regulación de la corriente y voltaje de las baterías durante el proceso de carga de acuerdo al algoritmo corriente constante - voltaje constante. En dichas pruebas se consideran tanto la ausencia como la presencia de incertidumbre paramétrica en la resistencia parásita de los elementos inductivos del sistema. Por lo tanto, se diseña un observador no lineal de perturbaciones, con el fin de estimar la perturbación é incluir dichas estimaciones al esquema de control y así poder hacer frente a este problema."

"This thesis work presents the design of a control scheme for a battery charger system of an electric vehicle. The aim of this work is to demonstrate that it is possible to apply the non-linear control theory to design a passivity based controller that can modi ed, through the switching devices, the storage energy and the damping features of the circuit, despite the non-linearities of the system and so, achieve an appropriate regulation and tracking of desired trajectories, resulting in an adequate battery charging process according to an speci c charging algorithm. The present research considers a single-phase, unidirectional and non-isolated charger system, which consist of three stages: a AC/DC converter, a DC/DC converter and the battery bank. The rst stage is based on a bridgeless single-phase with power factor correction recti er connected to the grid while the second stage is composed by a buck converter connected to the last one stage, this is, the battery bank. Additionally, through two approaches, mathematical models are obtained for the charger system: the traditional analysis (Kirchho laws) and the Euler-Lagrange formulation, which is convenient for passivity based control method. As a remark, both approaches are consistent among them. The performed simulation scenarios aim to validate that the control objectives are ful lled, this is: to achieve the power factor correction and regulation of battery current or voltage during the charging process according to the constant current-constant voltage algorithm, as well. These scenarios consider both, the absence and presence of parametric uncertainty in parasitic resistance of in inductances of the circuit. In this sense, a nonlinear disturbance observer is synthesized in order to estimate the disturbances and then feedback this estimation to the control scheme, to nally cope this problem."

Master thesis

Vehículo eléctrico Sistema de carga de baterías Control basado en pasividad Corrección de factor de potencia Baterías Sistemas Euler-Lagrange Algoritmo de carga INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Percepción de riesgo laboral y uso, importancia y gusto por el equipo de protección personal

CECILIA BEATRIZ AGUILAR ORTEGA MIRTA MARGARITA FLORES GALAZ THELMA ELENA CETINA CANTO (2014)

El presente trabajo tuvo como objetivo conocer la percepción de riesgo que tiene un grupo de trabajadores sobre su trabajo y su relación con el uso, importancia y gusto por el equipo de protección personal, que sirva como diagnóstico para la elaboración de líneas de acción que promuevan el desarrollo de ambientes seguros y saludables. Participaron 72 trabajadores del nivel operativo de una empresa del sector eléctrico, cuya edad promedio fue de 38.10. Se construyó un instrumento de percepción de riesgo en el trabajo. Los resultados señalan que los trabajadores perciben su trabajo con riesgo normal. El equipo de protección que utilizan con mucha frecuencia y con el que se sienten más a gusto son el calzado dieléctrico, la ropa de algodón y las mangas; el equipo que consideran más importante para desempeñar su trabajo es el calzado dieléctrico, la ropa de algodón, casco, careta para soldar y pantallas faciales. Por otro lado, los trabajadores que perciben su trabajo con riesgo normal, riesgoso y muy riesgoso tienden a utilizar siempre las polainas; así también consideran muy importantes las orejeras, los mandiles, las polainas y las caretas de soldar. Para incrementar las conductas seguras de los trabajadores es importante abordar aspectos cognitivos del trabajador mediante el diseño de una intervención psicosocial de cambio de actitudes positivas hacia la seguridad laboral.

Article

HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA Percepción del riesgo Equipo de protección personal Trabajo Sector eléctrico