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Implementación de Maleta Educativa Didáctica Portátil con Variador de Frecuencia en las Unidades Tecnológicas de Santander (UTS) campus Barrancabermeja 2025
| dc.rights.license | abierto | es_ES |
| dc.contributor.advisor | Bedoya Pino, Julio Cesar | |
| dc.contributor.author | Gómez Gil, Jesús Antonio | |
| dc.contributor.author | Canchila Sanabria, Sebastián Andrés | |
| dc.contributor.author | Delgado Vitola, Marco Antonio | |
| dc.contributor.other | Ruiz Thorrens, Javier | |
| dc.coverage.spatial | Barrancabermeja | es_ES |
| dc.date.accessioned | 2025-12-10T16:25:18Z | |
| dc.date.available | 2025-12-10T16:25:18Z | |
| dc.identifier.citation | Gomez, Canchila y Delgado | es_ES |
| dc.identifier.uri | http://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/22207 | |
| dc.description | Ingenierías y arquitectura | es_ES |
| dc.description.abstract | El proyecto “Implementación de una Maleta Didáctica Portátil con Variador de Frecuencia (VDF) en las Unidades Tecnológicas de Santander (UTS), Campus Barrancabermeja – Sede A” surge como una respuesta a la necesidad de mejorar el aprendizaje práctico en el área de accionamientos eléctricos. Su propósito es ofrecer una herramienta didáctica compacta, que optimice el espacio del laboratorio y brinde a los estudiantes una experiencia formativa dinámica y más accesible. El objetivo general es implementar una maleta didáctica portátil equipada con un variador de frecuencia, sensores y sistemas de control y medición, para desarrollar prácticas experimentales enfocadas en el manejo y control de motores eléctricos. La metodología se desarrolla en cinco etapas: revisión técnica y conceptual, selección de componentes, diseño del prototipo, montaje y validación técnica, y creación de un manual con seis prácticas guiadas. El proyecto integra sistemas de control y potencia, mejorando la organización del laboratorio y la participación de los estudiantes. Las pruebas de operatividad demostraron que la maleta ofrece un buen desempeño, cumpliendo con los requerimientos académicos. El manual de prácticas guía al estudiante en cada experiencia, conectando la teoría con la práctica y promoviendo la autonomía en el aprendizaje. En conclusión, esta maleta representa una innovación pedagógica que impulsa la modernización tecnológica, optimiza los recursos institucionales y fortalece las competencias técnicas. Su implementación refleja el compromiso de las UTS con la calidad educativa y sienta bases sólidas para futuros proyectos que integren tecnologías como PLC, HMI y comunicación industrial. | es_ES |
| dc.description.sponsorship | N/A | es_ES |
| dc.description.tableofcontents | TABLA DE CONTENIDO RESUMEN EJECUTIVO 10 INTRODUCCIÓN 12 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN 14 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 14 1.2. JUSTIFICACIÓN 15 1.3. OBJETIVOS 16 1.3.1. OBJETIVO GENERAL 16 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 16 1.4. ESTADO DEL ARTE 17 2. MARCO REFERENCIAL 21 2.1. MARCO CONCEPTUAL 21 2.1.1. ACCIONAMIENTOS ELÉCTRICOS 21 2.1.2. CIRCUITO DE MANIOBRA 21 2.1.3. CIRCUITO DE POTENCIA 22 2.1.4. CIRCUITO DE CONTROL 22 2.1.5. DISPOSITIVOS DE MANDO 22 2.1.6. ELEMENTOS DE PROTECCIÓN 23 2.1.7. ELEMENTOS DE SEÑALIZACIÓN 24 2.1.8. ACTUADORES 25 2.1.9. MOTOR DE INDUCCIÓN 26 2.1.10. MÉTODOS DE ARRANQUE DE MOTORES E INVERSIÓN DE GIRO 27 2.1.11. ESQUEMA (REPRESENTACIÓN DESARROLLADA) 28 2.1.12. VARIADOR DE FRECUENCIA 28 2.1.13. MALETA DIDÁCTICA 29 2.2. MARCO TEÓRICO 31 2.2.1. LEY DE OHM Y LEY DE WATT 31 2.2.2. MAGNITUDES ELÉCTRICAS DE LOS AUTOMATISMOS 32 2.2.3. LA REGULACIÓN DE LA VELOCIDAD EN UN MOTOR DE INDUCCIÓN 33 2.2.4. FUNDAMENTOS DEL ARRANQUE DE MOTORES 33 2.2.5. ALGEBRA DE BOOLE 35 2.3. MARCO LEGAL 36 2.3.1. NORMA INTERNACIONAL IEC 61439 (CUADROS DE DISTRIBUCIÓN DE BAJA TENSIÓN) 36 2.3.2. NORMA INTERNACIONAL IEC 60529: PROTECCIÓN IP (INGRESS PROTECTION) 36 2.3.3. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 2050 (2024): CÓDIGO ELÉCTRICO COLOMBIANO 36 2.3.4. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4552-2:2023 36 2.3.5. NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 5001: CALIDAD DE LA POTENCIA ELÉCTRICA. LÍMITES Y METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN EN PUNTO DE CONEXIÓN COMÚN 37 2.3.6. RESOLUCIÓN 851 DE 2022: GESTIÓN POSCONSUMO DE APARATOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS 37 2.3.7. RETIE (RESOLUCIÓN 40117 DE 2024): REGLAMENTO TÉCNICO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS 37 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 38 3.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN 38 3.2. ENFOQUE 39 3.3. MÉTODO 39 3.4. TÉCNICAS 40 3.4.1. ANÁLISIS FUNCIONAL 40 3.4.2. PRUEBAS DE OPERATIVIDAD 40 3.5. PROCEDIMIENTO 41 3.5.1. REVISIÓN TÉCNICA Y CONCEPTUAL 41 3.5.2. SELECCIÓN DE COMPONENTES 41 3.5.3. DISEÑO DEL PROTOTIPO 41 3.5.4. COMPRA, MONTAJE, CONEXIÓN Y VALIDACIÓN TÉCNICA 42 3.5.5. DESARROLLO DEL MANUAL DE PRÁCTICAS 42 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO 43 4.1. REVISIÓN TÉCNICA Y CONCEPTUAL 43 4.2. SELECCIÓN DE COMPONENTES 44 4.2.1. CARACTERIZACIÓN DE MOTORES DISPONIBLES. 44 4.2.2. CONDUCTORES DEL CIRCUITO 46 4.2.3. INTERRUPTOR TERMOMAGNÉTICO 48 4.2.4. RELÉ 49 4.2.5. CONTACTOR 50 4.2.6. VARIADOR 52 4.2.7. PILOTOS 53 4.2.8. PULSADORES 53 4.2.9. VOLTÍMETRO 54 4.2.10. AMPERÍMETRO 55 4.2.11. SENSOR INDUCTIVO 55 4.2.12. PUERTOS JACK 56 4.2.13. MALETA 57 4.2.14. RIEL DIN 57 4.2.15. PLA (ÁCIDO POLILÁCTICO) 58 4.3. DISEÑO DEL PROTOTIPO 59 4.3.1. DIMENSIONADO DE LOS COMPONENTES 59 4.3.2. RECOPILACIÓN 3D 59 4.3.3. ENSAMBLAJE 3D 61 4.3.4. ELEMENTOS DE DEMARCACION Y SEÑALIZADO 63 4.3.5. CONTABLE 64 4.3.6. CIRCUITO 65 4.3.7. MONTAJE, CONEXIÓN Y VALIDACIÓN TÉCNICA 65 4.3.8. DESARROLLO DEL MANUAL DE PRÁCTICAS 68 5. RESULTADOS 71 6. CONCLUSIONES 73 7. RECOMENDACIONES 75 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 77 9. ANEXOS 80 | es_ES |
| dc.subject | Variador de frecuencia | es_ES |
| dc.subject | Maleta didáctica | es_ES |
| dc.subject | Accionamientos eléctricos | es_ES |
| dc.subject | Automatización industrial | es_ES |
| dc.subject | Educación técnica | es_ES |
| dc.title | Implementación de Maleta Educativa Didáctica Portátil con Variador de Frecuencia en las Unidades Tecnológicas de Santander (UTS) campus Barrancabermeja 2025 | es_ES |
| dc.type | degree work | es_ES |
| dc.rights.holder | CC.BY.NC.ND 2.5 | es_ES |
| dc.date.emitido | 2025-12-06 | |
| dc.dependencia | fcni | es_ES |
| dc.proceso.procesouts | investigacion | es_ES |
| dc.type.modalidad | proyecto_de_investigación | es_ES |
| dc.format.formato | es_ES | |
| dc.titulog | Tecnólogo en operación y mantenimiento electromecánico | es_ES |
| dc.educationlevel | tecnologo | es_ES |
| dc.contibutor.evaluator | evaluador | es_ES |
| dc.date.aprobacion | 2025-12-05 | |
| dc.description.programaacademico | Tecnología en operación y mantenimiento electromecánico | es_ES |
| dc.dependencia.region | barranca | es_ES |
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