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Construcción de módulos de cargas resistivas y capacitivas para el Laboratorio de Medidas Eléctricas de las Unidades Tecnológicas de Santander.
| dc.rights.license | restringido | es_ES |
| dc.contributor.advisor | González, Fabio Alfonso | |
| dc.contributor.author | Caballero Jaimes, Jeison Ferney | |
| dc.contributor.author | Morales Patiño, Jesús Andrés | |
| dc.contributor.author | Páez Bocanegra, Sergio Andrés | |
| dc.contributor.other | Retamoso Llamas, Alonso de Jesús | |
| dc.coverage.spatial | Bucaramanga | es_ES |
| dc.date.accessioned | 2026-06-30T22:09:28Z | |
| dc.date.available | 2026-06-30T22:09:28Z | |
| dc.identifier.citation | N/A | es_ES |
| dc.identifier.uri | http://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/24495 | |
| dc.description | Ingeniería Eléctrica | es_ES |
| dc.description.abstract | El proyecto de grado tuvo como objetivo diseñar y construir módulos de carga resistiva y capacitiva para el laboratorio de Medidas Eléctricas de las Unidades Tecnológicas de Santander (UTS), con el propósito de ofrecer equipos didácticos que emularan condiciones reales de carga en sistemas eléctricos y fortalecieran la formación práctica de los estudiantes. El trabajo se desarrolló en tres fases: diagnóstico de necesidades del laboratorio, diseño técnico de los módulos y ejecución del montaje. En este proceso se realizaron análisis de requerimientos funcionales, modelado en software CAD, selección de componentes bajo criterios de seguridad eléctrica y construcción física con materiales adecuados y normativas vigentes. Se construyeron dos módulos didácticos: uno conformado por seis cargas resistivas de 1kW cada una y otro por 18 condensadores, 9 de 20μF y 9 de 30μF, ambos módulos a tensión nominal de 220V. Estos equipos permitieron evaluar el comportamiento del sistema frente a diferentes tipos de carga y, al mismo tiempo, brindarán a los estudiantes la oportunidad de aplicar sus conocimientos teóricos en un entorno práctico, favoreciendo la comprensión de los fenómenos eléctricos mediante la experimentación activa. Finalmente, se validaron el comportamiento de los módulos y su compatibilidad con los instrumentos disponibles en el laboratorio, garantizando una correcta alimentación, aislamiento de los componentes y seguridad para los estudiantes.El proyecto cumplió con los objetivos planteados, consolidándose como una herramienta de alto valor para la comunidad educativa y como una solución técnica viable, segura y replicable en la formación en medidas eléctricas. | es_ES |
| dc.description.sponsorship | N/A | es_ES |
| dc.description.tableofcontents | DEDICATORIA. 4 AGRADECIMIENTOS. 6 LISTADO DE ANEXOS 12 RESUMEN EJECUTIVO. 13 INTRODUCCIÓN. 15 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN.. 17 1.1. Planteamiento del problema. 17 1.2. Justificación. 18 1.3. Objetivos. 18 1.3.1. Objetivo general. 18 1.3.2. Objetivos específicos. 19 1.4. Estado del arte. 19 2. MARCO REFERENCIAL. 27 2.1. Marco conceptual. 27 2.1.1. Carga resistiva. 27 2.1.2. Carga capacitiva. 27 2.1.3. Resistencia eléctrica. 28 2.1.4. Capacitancia. 28 2.1.5. Potencia activa. 28 2.1.6. Potencia reactiva. 28 2.1.7. Factor de potencia. 29 2.1.8. Medición de variables eléctricas. 29 2.1.9. Módulo didáctico. 29 2.1.10. Banco de cargas. 30 2.2. Marco teórico 30 2.2.1. Resistencia eléctrica y su aplicación en el proyecto. 30 2.2.2. Función de las resistencias en circuitos eléctricos. 31 2.2.3. Clasificación general de las resistencias. 32 2.2.4. Materiales y fabricación de resistencias. 32 2.2.5. Resistencias de potencia: características generales. 37 2.2.6. Proceso constructivo de resistencias de potencia. 38 2.2.7. Tipologías de resistencias empleadas en aplicaciones industriales. 39 2.2.8. Configuraciones disponibles de resistencias tipo cartucho. 40 2.2.9. Especificaciones técnicas de las resistencias seleccionadas. 42 2.2.10. El condensador y su aporte al proyecto. 43 2.2.11. Comportamiento del voltaje en el condensador. 46 2.2.12. Tipos de condensadores. 46 2.2.13. Fabricación de los condensadores. 48 2.2.14. Condensadores de alta potencia. 49 2.2.15. Fabricación. 50 2.2.16. Características técnicas. 52 2.2.17. Aplicaciones. 53 2.2.18. Medición de variables eléctricas. 54 2.2.19. Fundamentos de las Mediciones Eléctricas. 54 2.2.20. Tipos de Mediciones. 55 2.2.21. Instrumentos de Medición Eléctrica. 56 2.2.22. Características de los Instrumentos de Medición. 57 2.2.23. Importancia de las Mediciones en Ingeniería Eléctrica. 58 2.2.24. Medición de resistencia. 58 2.2.25. Comportamiento según configuración. 58 2.2.26. Medición de capacitancia. 59 2.2.27. Comportamiento según configuración. 60 2.2.28. Cálculo de la capacitancia. 61 2.3. Marco legal y normativo. 62 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN. 65 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO. 67 4.1. Diagnóstico técnico del laboratorio de Medidas Eléctricas. 67 4.2. Criterios de diseño de los módulos. 67 4.3. Diseño Eléctrico de los Módulos. 68 4.4. Cálculos eléctricos. 72 4.5. Diseño mecánico y estructural. 75 4.5.1. Estructura general. 75 4.5.2. Seguridad y Ergonomía. 79 4.6. Diseño de Hardware. 80 4.7. Simulación y modelado. 83 4.8. Proceso de construcción. 91 4.8.1. Fabricación de la estructura. 91 4.8.2. Integración de los componentes. 91 4.8.3. Materialización de los módulos. 91 4.9. Normas aplicadas. 97 4.10. Entorno físico del laboratorio. 97 4.10.1. Ubicación física y adaptación del hardware. 98 4.10.2. Banco de entrenamiento y equipamiento del Laboratorio de Medidas Eléctricas. 98 4.11. Diseño experimental. 100 4.11.1. Población y Muestra. 100 4.11.2. Etapas del Diseño Experimental. 100 5. RESULTADOS. 102 5.1. Resultados del módulo Resistivo 102 5.1.1. Pruebas de funcionamiento bajo condiciones reales. 102 5.2. Resultados del módulo capacitivo. 108 5.3. Medición de energía activa, reactiva y factor de potencia. 111 5.4. Comparación entre valores teóricos, simulados y experimentales. 118 5.5. Validación del diseño y cumplimiento de los objetivos 118 6. CONCLUSIONES. 120 7. RECOMENDACIONES. 123 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 125 9. ANEXOS. 130 | es_ES |
| dc.language.iso | es | es_ES |
| dc.publisher | Unidades Tecnológicas de Santander | es_ES |
| dc.subject | Módulos Didácticos, Cargas Resistivas y Capacitivas, Diseño y Construcción, Laboratorio de Medidas Eléctricas, Formación Práctica | es_ES |
| dc.title | Construcción de módulos de cargas resistivas y capacitivas para el Laboratorio de Medidas Eléctricas de las Unidades Tecnológicas de Santander. | es_ES |
| dc.type | degree work | es_ES |
| dc.rights.holder | copyright(CC.BY.NC.ND 2.5). | es_ES |
| dc.date.emitido | 2026-06-27 | |
| dc.dependencia | fcni | es_ES |
| dc.proceso.procesouts | docencia | es_ES |
| dc.type.modalidad | desarrollo_tecnológico | es_ES |
| dc.format.formato | es_ES | |
| dc.titulog | Tecnolólogo en Electricidad Industrial | es_ES |
| dc.educationlevel | tecnologo | es_ES |
| dc.contibutor.evaluator | evaluador | es_ES |
| dc.date.aprobacion | 2026-06-22 | |
| dc.description.programaacademico | Tecnología en Electricidad Industrial | es_ES |
| dc.dependencia.region | bucaramanga | es_ES |
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