
MÁQUINAS ELÉCTRICAS 5ED
Stephen J. Chapman
Editorial: McGraw-Hill
Edición: 5
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 9786071507242
ISBN ebook: 9781456218454
Páginas: 522
Grado: Universitario
Área: Arquitectura e Ingeniería
Sección: Electrónica y Electrotecnia
Idioma: Español
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Edición: 5
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 9786071507242
ISBN ebook: 9781456218454
Páginas: 522
Grado: Universitario
Área: Arquitectura e Ingeniería
Sección: Electrónica y Electrotecnia
Idioma: Español
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1. Introducción a los principios de las máquinas.
2. Transformadores.
3. Principios básicos de las máquinas de corriente alterna (ca).
4. Generadores síncronos.
5. Motores síncronos.
6. Motores de inducción.
7. Fundamentos de máquinas de corriente directa (cd).
8. Motores y generadores de corriente directa.
9. Motores monofásicos y de uso especial.
Apéndice A: Circuitos trifásicos
Apéndice B: Paso de bobina y devanados distribuidos
Apéndice C: Teoría de polos salientes e las máquinas síncronas
Apéndice D: Tablas constantes y factores de conversión
*La edición digital no incluye códigos de acceso a material adicional o programas mencionados en el libro.
Desde que se publicó la primera edición de Máquinas eléctricas hubo un rápido avance en el desarrollo de controladores de estado sólido para motores, los cuales tienen una capacidad mayor y son más complejos. La primera edición de este libro establecía que los motores de corriente directa eran el método más indicado para aplicaciones con demanda de velocidad variable. Hoy en día esta aseveración ya no es tan cierta. Ahora, en aplicaciones que requieren control de velocidad, se seleccionan motores de inducción de corriente alterna con control de estado sólido. Los motores de corriente directa han quedado muy relegados a aplicaciones especiales en las cuales se dispone de una fuente de alimentación apropiada, como en los sistemas eléctricos automotores. La tercera edición se reestructuró ampliamente para refl ejar estos cambios. En los capítulos 3 a 6 se estudian los motores y generadores de corriente alterna, antes de abordar lo relacionado con las máquinas de corriente directa. Además, se ha reducido el espacio dedicado a las máquinas de corriente directa, en comparación con las ediciones anteriores. Esta edición continúa con esta misma estructura básica. Además, el antiguo capítulo 3 sobre electrónica de potencia se ha eliminado de esta quinta edición. La retroalimentación con los usuarios indicó que ese material era demasiado detallado para un rápido vistazo y lo sufi cientemente detallado para un curso de electrónica de estado sólido. Debido a que muy pocos profesores utilizaban ese material, se eliminó de esta edición y se añadió como suplemento en el sitio web del libro. Cualquier profesor o estudiante que desee continuar usando el material de ese capítulo puede descargarlo libremente. A fi n de de mejorar el aprendizaje del estudiante, al inicio de cada capítulo se han añadido objetivos de aprendizaje. El capítulo 1 introduce los conceptos básicos de las máquinas y concluye con su aplicación a la máquina lineal de corriente directa, el ejemplo más sencillo posible de una máquina. El capítulo 2 abarca el estudio de los transformadores, los cuales no son máquinas rotatorias, pero comparten muchas técnicas de análisis similares. Después del capítulo 2 el profesor puede escoger entre enseñar primero lo relacionado con las máquinas de corriente directa o con las de corriente alterna. Los capítulos 3 a 6 se dedican a las máquinas de corriente alterna, y los capítulos 7 y 8 a las máquinas de corriente directa. Estas secuencias de capítulos son independientes entre sí, de modo que el profesor puede cubrir el material en el orden que mejor satisfaga a sus necesidades. Por ejemplo, un curso semestral centrado en las máquinas de corriente alterna podría planearse con partes de los primeros seis capítulos, y el tiempo restante dedicarse a las máquinas de corriente directa. Un curso semestral concentrado en las máquinas de corriente directa podría programarse con partes de los capítulos 1, 2, 7 y 8 y el tiempo restante dedicarse a las máquinas de corriente alterna. En el capítulo 9 se estudian los motores monofásicos y los motores especiales, como los universales, los de paso, los de corriente directa sin escobillas, los de polo sombreado, etcétera. Se revisaron y corrigieron los ejercicios de tarea y las secciones de fi nal de capítulo y se modifi caron o añadieron más de 70% con respecto a la edición anterior. En los últimos años han ocurrido cambios signifi cativos en los métodos que se utilizan para la enseñanza de la maquinaria en la ingeniería y tecnología eléctricas. En las universidades, los programas de ingeniería disponen de excelentes herramientas de análisis, como MATLAB®, que simplifi ca los cálculos más complejos y permite que los estudiantes realicen una exploración de manera interactiva del comportamiento de las variables en los problemas. Esta edición de Máquinas eléctricas selecciona la aplicación de MATLAB para mejorar la experiencia de aprendizaje del estudiante. Por ejemplo, en el capítulo 6 se utiliza para calcular las características par-velocidad de los motores de inducción y para explorar las propiedades de los motores de inducción de doble jaula de ardilla. Este texto no cubre la enseñanza de MATLAB, pues se supone que el estudiante está familiarizado, como resultado de sus estudios previos. Además, el texto no requiere que el estudiante conozca MATLAB. Este programa mejora la experiencia de aprendizaje si se dispone de éste; si no, pueden descartarse los ejemplos de MATLAB y utilizar los demás. Este libro no se habría logrado sin la ayuda de docenas de personas durante los últimos 25 años. Es gratifi cante para mí observar que el libro es aún popular después de todo ese tiempo y mucho de eso se debe a la excelente retroalimentación de los revisores.
Para esta edición le doy las gracias especialmente a: Ashoka K. S. Bhat Jesús Fraile-Ardanuy University of Victoria Universidad Politécnica de Madrid William Butuk Riadh Habash Lakehead University University of Ottawa Shaahin Filizadeh Floyd Henderson University of Manitoba Michigan Technological University Rajesh Kavasseri M. Hashem Nehrir North Dakota State University Montana State University-Bozeman Ali Keyhani Ali Shaban The Ohio State University California Polytechnic State University, Andrew Knight San Luis Obispo University of Alberta Kuang Sheng Xiaomin Kou Rutgers University University of Wisconsin-Platteville Barna Szabados Ahmad Nafi si McMaster University California Polytechnic State University San Luis Obispo Tristan J. Tayag Texas Christian University Subhasis Nandi University of Victoria Rajiv K. Varma The University of Western Ontario Stephen
Para esta edición le doy las gracias especialmente a: Ashoka K. S. Bhat Jesús Fraile-Ardanuy University of Victoria Universidad Politécnica de Madrid William Butuk Riadh Habash Lakehead University University of Ottawa Shaahin Filizadeh Floyd Henderson University of Manitoba Michigan Technological University Rajesh Kavasseri M. Hashem Nehrir North Dakota State University Montana State University-Bozeman Ali Keyhani Ali Shaban The Ohio State University California Polytechnic State University, Andrew Knight San Luis Obispo University of Alberta Kuang Sheng Xiaomin Kou Rutgers University University of Wisconsin-Platteville Barna Szabados Ahmad Nafi si McMaster University California Polytechnic State University San Luis Obispo Tristan J. Tayag Texas Christian University Subhasis Nandi University of Victoria Rajiv K. Varma The University of Western Ontario Stephen
J. Chapman Melbourne, Victoria, Australia
Stephen J. Chapman
Ingresó como ingeniero electricista en 1975 de la Universidad del Estado de Louisiana, obtuvo una maestría en ingeniería eléctrica en la Universidad Central de Florida en 1979 y realizó otros estudios de posgrado en la Universidad de Rice. De 1975 a 1980 fue ofi cial de la Armada de Estados Unidos y asignado a la enseñanza de la ingeniería eléctrica en la US Naval Nuclear Power School en Orlando, Florida. De 1980 a 1982 estuvo adscrito a la Universidad de Houston, donde dirigió el programa de sistemas de potencia en el College of Technology. De 1982 a 1988 y de 1991 a 1995 fue miembro del cuerpo técnico del Laboratorio Lincoln del Instituto Tecnológico de Massachusetts en Lexington, Massachusetts, y en las instalaciones de Kwajalein Atoll, en la República de las Islas Marshall. Mientras estuvo ahí, realizó investigación sobre sistemas de procesamiento de señales de radar. Durante los últimos años dirigió cuatro grandes sistemas de procesamiento de señales de radar (TRADEX, ALTAIR, ALCOR y MMW) en Kwajalein. De 1988 a 1991 fue ingeniero investigador en la Shell Development Company en Houston, Texas, donde realizó investigación en el procesamiento de señales sísmicas. También estuvo en la Universidad de Houston, donde siguió dando clases. Actualmente es gerente de modelación de sistemas y de análisis operacional en BAE SYSTEMS Australia, en Melbourne. Es miembro senior del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (y de varias de las sociedades que lo componen), así como de Engineers Australia.
Ingresó como ingeniero electricista en 1975 de la Universidad del Estado de Louisiana, obtuvo una maestría en ingeniería eléctrica en la Universidad Central de Florida en 1979 y realizó otros estudios de posgrado en la Universidad de Rice. De 1975 a 1980 fue ofi cial de la Armada de Estados Unidos y asignado a la enseñanza de la ingeniería eléctrica en la US Naval Nuclear Power School en Orlando, Florida. De 1980 a 1982 estuvo adscrito a la Universidad de Houston, donde dirigió el programa de sistemas de potencia en el College of Technology. De 1982 a 1988 y de 1991 a 1995 fue miembro del cuerpo técnico del Laboratorio Lincoln del Instituto Tecnológico de Massachusetts en Lexington, Massachusetts, y en las instalaciones de Kwajalein Atoll, en la República de las Islas Marshall. Mientras estuvo ahí, realizó investigación sobre sistemas de procesamiento de señales de radar. Durante los últimos años dirigió cuatro grandes sistemas de procesamiento de señales de radar (TRADEX, ALTAIR, ALCOR y MMW) en Kwajalein. De 1988 a 1991 fue ingeniero investigador en la Shell Development Company en Houston, Texas, donde realizó investigación en el procesamiento de señales sísmicas. También estuvo en la Universidad de Houston, donde siguió dando clases. Actualmente es gerente de modelación de sistemas y de análisis operacional en BAE SYSTEMS Australia, en Melbourne. Es miembro senior del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (y de varias de las sociedades que lo componen), así como de Engineers Australia.
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