Proyecto integrado rectificador acabado
46
Página 1 ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO UNIDAD DE NIVELACIÓN CICLO DE NIVELACIÓN: SEMPTIEMBRE 2013/ FEBRERO 2014 TUTORA:MARÍA ISABEL UVIDIA PROYECTO DE INTEGRACIÓN DE SABERES TEMA: CONSTRUCCIÓN DE UN RECTIFICADOR DE CORRIENTE ALTERNA A CORRIENTE CONTINUA MATERIAL RECICLABLE. 1.- DATOS INFORMATIVOS NOMBRES APELLIDOS TÉLEFONO CORREO JAIRO VICENTE PARREÑO RUIZ 0992638308 [email protected] JEFFREY ISRAEL PARREÑO HUMANANTE 0984516540 [email protected] MILTON MANUEL TORRES TORRES 0987177142 [email protected] MIGUEL ANGEL UVIDIA CALDERON 0983337804 [email protected] ANDRES SEBASTIAN VALENCIA ZAVALA 0992794441 [email protected] RIOBAMBA – ECUADOR
-
Upload
ciber-miltyn -
Category
Education
-
view
547 -
download
1
Transcript of Proyecto integrado rectificador acabado
Página 1
ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
UNIDAD DE NIVELACIÓN
CICLO DE NIVELACIÓN: SEMPTIEMBRE 2013/ FEBRERO 2014
TUTORA:MARÍA ISABEL UVIDIA
PROYECTO DE INTEGRACIÓN DE SABERES
TEMA: CONSTRUCCIÓN DE UN RECTIFICADOR DE CORRIENTE
ALTERNA A CORRIENTE CONTINUA MATERIAL RECICLABLE.
1.- DATOS INFORMATIVOS
NOMBRES APELLIDOS TÉLEFONO CORREO
JAIRO VICENTE PARREÑO RUIZ 0992638308 [email protected]
JEFFREY ISRAEL PARREÑO
HUMANANTE
0984516540 [email protected]
MILTON MANUEL TORRES TORRES 0987177142 [email protected]
MIGUEL ANGEL UVIDIA CALDERON 0983337804 [email protected]
ANDRES
SEBASTIAN
VALENCIA ZAVALA 0992794441 [email protected]
RIOBAMBA – ECUADOR
Página 2
DEDICATORIA:
Dedicamos este proyecto a Dios por ser el inspirador para
cada uno de nuestros pasos dados en nuestro convivir
diario; a nuestros padres por ser los guía en el sendero de
cada acto que realizamos hoy, mañana y siempre; a
nuestras familias, por ser nuestro incentivo para seguir
adelante con este objetivo, a nuestra tutora la Ingeniera
María Isabel Uvidia y todos nuestros profesores de los tres
módulos estudiados por entregarnos sus conocimientos
para realizar los propósitos que tenemos en mente.
Página 3
AGRADECIMIENTO:
Agradecemos profundamente a Dios, por guiarnos en el
sendero correcto de la vida, cada día en el transcurso de
nuestro camino e iluminándonos en todo lo que realizamos de
nuestro convivir diario.
A nuestros padres, por ser el ejemplo para seguir adelante en
el convivir diario y por inculcarnos valores que de una u otra
forma nos han servido en la vida, gracias por eso y por muchos
más.
A nuestras familias por apoyarnos en cada decisión que
tomamos, y por estar a nuestro lado en cada momento hoy,
mañana y siempre.
A nuestros profesores de los tres módulos estudiados por
guiarnos en cada paso de este proyecto.
A nuestros amigos y amigas y a todas las personas que nos
incentivaron y nos motivaron para seguir adelante con los
objetivos de este proyecto.
Página 4
INDICE
INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………
CAPÍTULO I “EL PROBLEMA”
TEMA……………………………………........................................................
OBJETIVOS……………………………………………………………………...
GENERAL……………………………………………………………………......
ESPECÍFICO…………………………………………………………………….
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA………………………………………...
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA…………………………………………...
JUSTIFICACIÓN…………………………………………………………………
HIPÓTESIS…………………………………………………………………….…
CAPÍTULO II “MARCO REFERENCIAL”
MARCO TEÓRICO……………………………………………………………… pág. 9
MARCO CONCEPTUAL……………………………………………………….. pág. 20
MARCO LEGAL………………………………………………………………... pág. 22
CAPÍTULO III“MARCO METODOLÓGICO”
MARCO METODOLÓGICO……………………………………………………. pág.24
ENFOQUE METODOLÓGICO………………………………………………… pág. 24
TECNICAS E INSTRUMENTOS A EMPLEAR……………………………… pág. 24
PLAN DE ACCIÓN…………………………………………………………….. pág. 25
MATRIZ DEL PLAN DE TRABAJO………………………………………….. pág. 26
TIEMPO ESTIMADO DEL PROYECTO…………………………………….. pág. 28
CRONOGRAMA DEL PROYECTO………………………………………….. pág. 29
TECNICA DE RECOLECCIÓN DE DATOS………………………………… pág. 30
TECNICA DE PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS……………... pág. 31
Página 5
CAPÍTULO IV“PROPUESTA DEL PROYECTO”
ESTUDIO DIAGNÓSTICO…………………………………………………….. pág. 38
FACTIBILIDAD…………………………………………………………………. pág. 38
DISEÑO DE LA PROPUESTA…………………………………………………..pág. 38
MATERIALES…………………………………………………………………… pág. 38
APLICACIÓN PRÁCTICA DE LA PROPUESTA…………………………….. pág. 39
PROCEDIMIENTO……………………………………………………………… pág. 39
CÁLCULOS……………………………………………………………………… pág. 42
CONCLUSIONES………………………………………………………………. pág. 43
RECOMENDACIONES………………………………………………………… pág. 43
LINKOGRAFÍA………………………………………………………………..… pág. 44
ANEXOS………………………………………………………………………… pág. 45
Página 6
INTRODUCCIÓN
Unrectificador de energía eléctrica es un dispositivo que transforma la corriente
alterna en corriente continua y también lo puede hacer de corriente continua a
corriente alterna.
Basándose en el fenómeno de la inducción electromagnética. Está constituido por
dos bobinas de material conductor, devanadas sobre un núcleo cerrado de
material ferromagnético, pero aisladas entre sí eléctricamente. La única conexión
entre las bobinas la constituye el flujo magnético común que se establece en el
núcleo. El núcleo, generalmente, es fabricado bien sea de hierro o de láminas
apiladas de acero
Página 7
CAPÍTULO I “EL PROBLEMA”
TEMA: CONSTRUCCIÓN DE UN RECTIFICADOR DE CORRIENTE ALTERNA A
CORRIENTE CONTINUA CON MATERIAL RECICLABLE
OBJETIVOS:
GENERAL.
Diseñar una un rectificador con material reciclable para la disminución de la
contaminación ambiental.
ESPECÍFICOS.
Construir un rectificador de energía con material reciclable.
Reducir la contaminación ambiental generada por materiales en desuso,
que se han utilizado para la realización del presente proyecto
Elaborar un rectificador de energía económicoy con material reciclado.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
Hoy en día se ha observado que valioso e importante que es el consumo de
energía eléctrica en nuestro país, y lo muy aplicable que son los rectificadores en
la vida cotidiana, además de eso se sabe que riesgoso y problemático se ha
convertido la contaminación ambiental, es por ello que se da la fabricación de un
rectificador de corriente alterna a base de materiales reciclables.
Página 8
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
¿Cómo construir un rectificador de corriente alterna a corriente continua con
materiales reciclables para reducir la contaminación ambiental y tener un
trasformador energía eléctrica?
JUSTIFICACION:
Se ha elegido este proyecto ya que surge en la ideología de un grupo de
estudiantes,empezar a valorar lo importante que es el desarrollo de la tecnología,
y la correcta utilización de la corriente continua ya que esta es utilizada por
ordenadores portátiles, amplificadores celulares, entre otros.
También con todos materiales reciclados estamos aportando a disminuir la
contaminación, y la unión de estos elementos permitirácrear dichorectificador el
cual abastecerá a diversos dispositivos electrónicos
HIPÓTESIS:
―La contaminación ambiental será reducida con la máxima aplicación demateriales
reciclados, utilizándolos en innovadores proyectos eléctricos de bajo costo como la
construcción del rectificador de corriente alterna a corriente continua‖
Página 9
CAPITULO II “MARCO REFERENCIAL”
MARCO TEORICO
RECTIFICADOR DE CORRIENTE ALTERNA A CORRIENTE CONTINUA
La rectificación de una corriente alterna (C.A.) para convertirla en corriente directa
(C.D.) —denominada. También corriente continua (C.C.) — es una de las tecnologías
más antiguas empleadas en los circuitos electrónicos desde principios del siglo
pasado, incluso antes que existieran los elementos semiconductores de estado
sólido, como los diodos de silicio que conocemos en la actualidad.
Puesto que los diodos permiten el paso de la corriente eléctrica en una dirección y lo
impiden en la dirección contraria, se han empleado también durante muchos años en
la detección de señales de alta frecuencia, como las de radiodifusión, para
convertirlas en audibles en los receptores de radio. En la actualidad varios tipos de
diodos de construcción especial pueden realizar otras funciones diferentes a la
simple rectificación o detección de la corriente cuando se instalan en los circuitos
electrónicos.
Página 10
Funcionamiento de un diodo rectificador común de media onda
Para comprender mejor la forma en que funciona un semiconductor diodo, es
necesario recordar primero que la corriente alterna (C.A.) circula por el circuito
eléctrico formando una sinusoide, en la que medio ciclo posee polaridad positiva
mientras y el otro medio ciclo posee polaridad negativa. Es decir, cuando una
corriente alterna circula por un circuito eléctrico cerrado su polaridad cambia
constantemente tantas veces como ciclos o hertz por segundo de frecuencia posea.
En el caso de la corriente alterna que llega a nuestros hogares la frecuencia puede
ser de 50 o de 60 ciclos en dependencia del sistema que haya adoptado cada país
en cuestión.
En Europa la frecuencia adoptada es de 50 ciclos y de 60 ciclos en la mayor parte de
los países de América (Ver tabla de frecuencia de la corriente por países y los
respectivos voltajes).
Animación de un circuito rectificador simple de media onda, compuesto por un solo diodo.
En la animación de arriba se puede apreciar que en el proceso de rectificación de la
corriente alterna (C.A.) utilizando un solo diodo, durante un primer medio ciclo
negativo los electrones circularán por el circuito atravesando primero el diodo y a
continuación el consumidor o carga eléctrica, representado por una resistencia (R).
En ese instante, en los extremos de la resistencia se podrá detectar una corriente
directa "pulsante" que responde a ese medio ciclo. En el medio ciclo siguiente (esta
Página 11
vez positivo), los electrones cambiarán su sentido de circulación y no podrán
atravesar ni la resistencia, ni el semiconductor diodo, porque en ese instante el
camino estará bloqueado por el terminal positivo del diodo y no habrá circulación de
corriente por el circuito. A continuación y durante el medio ciclo siguiente negativo, de
nuevo el diodo vuelve a permitir el paso de los electrones, para bloquearlo
nuevamente al cambiar la corriente el sentido de circulación y así sucesivamente
mientras se continúe suministrándole corriente al diodo.
Por tanto, durante cada medio ciclo negativo de una fuente de corriente alterna
(C.A.) conectada a un diodo se registra una polaridad fija en los extremos de un
consumidor conectado al circuito de salida del propio diodo, mientras que durante el
siguiente medio ciclo positivo no aparecerá polaridad alguna debido al bloqueo que
ofrece el propio diodo al paso de los electrones en sentido inverso. De esa forma, a
través del consumidor circulará una corriente pulsante, pues en este caso el diodo
actúa como un rectificador de corriente alterna de media onda.
Funcionamiento de los diodos rectificadores de onda completa
Cuando un circuito eléctrico o electrónico requiere de una corriente directa que no sea
pulsante, sino mucho más lineal que la que permite un simple rectificador de media
onda, es posible combinar de dos a cuatro diodos rectificadores de forma tal que la
resultante sea una corriente directa (C.D.) con menos oscilaciones residuales.
La estructura más usual para obtener un puente rectificador de "onda completa" es la
compuesta por cuatro diodos conectados de forma conveniente. Sin embargo, en
algunos casos se obtiene un efecto similar conectando solamente dos diodos,
Página 12
empleando como fuente de suministro de corriente alterna (C.A.) un transformador
con una derivación en el centrodel enrollado secundario. Esa derivacióncentral
permite alimentar por igual a cada uno de los diodos gracias a su simetría en
contrafase que hace posible que el punto medio del enrollado sea siempre el polo
negativo mientras el polo positivo cambia en sus extremos cada medio ciclo de
frecuencia alterna de la corriente aplicada al circuito. Sin embargo, a la salida del
circuito rectificador se obtiene una corriente directa (C.D.) de onda completa.
Animación del funcionamiento de un circuito rectificador de corriente alterna de
onda completa compuesto por dos diodos de silicio.
No obstante, la mayoría de los circuitos eléctricos o electrónicos que funcionan
con corriente directa (C.D.), emplean rectificadores de onda completa compuestos por
cuatro diodos. A continuación se ilustran tres formas de esquematizar en un diagrama
la conexión de esos cuatro diodos para obtener un rectificador de onda completa.
Diferentes formas de representar esquemáticamente un mismo puente
rectificador de onda completa integrado por cuatro diodos, aunque la figura de
Página 13
la izquierda es la forma más común de representarlo.
Un puente rectificador de cuatro diodos funciona de la siguiente forma: como se
puede observar en la parte (A) de la ilustración, durante el primer medio ciclo
negativo (–) de la corriente que proporciona la fuente de suministro alterna (C.A.)
conectada al puente rectificador, los electrones atraviesan primero el diodo (1),
seguidamente el consumidor(R) y después el diodo (2) para
Como aclaración, al llegar los electrones en su recorrido al punto de conexión (a), no
pueden atravesar el diodo (4) porque, de acuerdo con la colocación que éste ocupa
en el circuito, bloqueará o impedirá la circulación de los electrones en ese sentido.
Una vez que los electrones continúan su recorrido, al llegar al punto de conexión (b),
tampoco pueden atravesar el diodo (4), porque la corriente de electrones nunca
circula en dirección a su propio encuentro (de forma similar a como ocurre con la
corriente de agua en un río), sino que siempre se mueve en dirección al polo opuesto
de la fuente de suministro que le proporciona la energía eléctrica, o sea, el polo
positivo de la corriente alterna (C.A.) en este caso.
En la parte (B) de la ilustración podemos ver que la corriente alterna cambia la
polaridad y, por tanto, el sentido de circulación de los electrones. En esta ocasión, los
electrones atraviesan primeramente el diodo (3), a continuación atraviesan el
consumidor (R) y, por último, el diodo (4) para retornar a la fuente de suministro
Página 14
eléctrico y completar así el circuito. De forma similar a lo ocurrido en el ciclo anterior,
ahora el diodo (1) es el encargado de bloquearle el paso a los electrones para que se
puedan dirigir en dirección al consumidor (R), mientras que el
diodo (2) tampoco.Pueden atravesarlo los electrones, porque no pueden ir a su propio
encuentro, tal como ocurre en el medio ciclo anterior.
Como se habrá podido apreciar, tanto en el primer medio ciclo, como en el siguiente,
los signos de polaridad positiva (+) y negativa (–) a la salida del circuito del puente de
rectificación donde se encuentra conectado el consumidor (R), se mantiene
constante, pues una vez rectificada la corriente alterna (C.A.)y convertida en directa
(C.D.) las polaridades no sufren variación alguna como ocurre con la corriente alterna
a la entrada del circuito. En esa ilustración se puede ver también que a la salida del
circuito de rectificación se obtienen una serie de pulsaciones continuas, es decir, no
intermitentes como ocurre cuando se emplea un solo diodo rectificador en un circuito
de media onda.
Página 15
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
A muchos les puede parecer que la contaminación ambientalo contaminación del
aire es cosa de las grandes ciudades. Y no les falta razón. Emisiones de CO2,
residuos químicos, polución… son palabras relacionadas con este tipo de
contaminación a las que los urbanitas están acostumbrados y con las que tienen
que convivir día a día. Pero los habitantes de las ciudades no son los únicos en
contribuir y sufrir las consecuencias de la contaminación del aire. También los
incendios forestales, erupciones volcánicas como las sucedidas en la isla canaria
de El Hierro o la quema de basuras provocan el mismo impacto no sólo en las
urbes, sino también en un medio rural.
El asunto más importante de la contaminación ambiental está, por tanto, en el aire.
Precisamente, este tipo de contaminación afecta a la atmósfera y al aire que
respiramos y, por lo tanto, a la salud de los seres vivos y al buen estado del medio
ambiente en general. Por eso es tan peligrosa.
Los mecanismos que provocan este tipo de contaminación en la atmósfera pueden
ser muchos y variados. Las principales causas de contaminaciónprovienen de la
industria química y de procesos industriales que implican combustión (por ejemplo,
combustión de petróleo en automóviles o calefacciones), de las emisiones de
gases contaminantes resultantes de procesos productivos de algunas industrias y
del uso de pesticidas o productos tóxicos como ácidos o detergentes, entre otros.
Leyendo esto podría creerse que se trata de un mal procedente de la mano del
Página 16
hombre y su afán por la industrialización, pero también la Naturaleza tiene suparte
de responsabilidad. Las erupciones volcánicas, por ejemplo, liberan en la
atmósfera gases como el dióxido de azufre y cenizas volcánicas que también
afectan negativamente a la calidad del aire siendo imposibles de controlar.
Los efectos que esta contaminación tiene sobre el medio ambiente son
devastadores: daños en la capa de ozono, lluvia ácida, efecto invernadero,
deforestación, degradación de la biodiversidad (propagación de enfermedades,
muertes o desaparición de especies), además de problemas concretos que nos
afectan a todos en nuestro día a día como dificultades respiratorias como asma o
alergias.
¿Cómo podemos contribuir a mitigar el problema de la contaminación
ambiental?
El cuidado del medio ambiente y de la calidad del aire, en concreto, pasa por un
compromiso compartido entre los representantes de los gobiernos de los países,
las instituciones y empresas, la industria y el ciudadano, que con hábitos
responsables pueden ayudar a controlar las emisiones de CO2 que se genera.
La contaminación atmosférica de muchas grandes ciudades aparece en forma de
smog urbano o presencia de finas partículas en el ambiente, de ahí que muchas
administraciones hayan puesto en marcha sistemas de control de la calidad del
aire, desarrollando sus propias escalas y medidas para alertar a la población de la
peligrosidad de realizar actividades al aire. El principal indicador es el Índice de
Calidad del Aire (AQI), una herramienta que ofrece al público información sobre el
estado del aire local, indicando además si los niveles de polución son
perjudiciales.
Los ciudadanos, por nuestra parte, podemos contribuir con un estilo de vida
sostenible que no contribuya a dañar la calidad del aire. Por ejemplo, utilizando la
bicicleta o medios de transporte público en lugar del vehículo privado, reduciendo
nuestro uso de aerosoles o reciclando para ampliar el ciclo de vida de los
Página 17
productos que utilizamos no siendo necesaria la generación de nuevos productos
por parte de la industria. Grandes acciones que nos permitirán cuidar el aire que
respiramos.
No sólo hay un solo planeta para todos, sino también una única atmósfera.
Cuidémosla.
EL RECICLAJE
El Reciclaje transforma materiales usados, que de otro modo serían simplemente
desechos, en recursos muy valiosos.
La recopilación de botellas usadas, latas, periódicos, etc. son reutilizables y de allí
a que, llevarlos a una instalación o puesto de recogida, sea el primer paso para
una serie de pasos generadores de una gran cantidad de recursos financieros,
ambientales y cómo no de beneficios sociales. Algunos de estos beneficios se
acumulan tanto a nivel local como a nivel mundial.
Beneficios del Reciclaje
El Reciclaje protege y amplía empleos de fabricación y el aumento de la
competitividad en EE.UU.
Página 18
Reduce la necesidad de vertederos y del proceso de incineración.
Evita la contaminación causada por la fabricación de productos de
materiales vírgenes.
Ahorra energía.
Reduce las emisiones de Gases de efecto invernadero que contribuyen al
cambio climático y global.
Ahorra en Recursos naturales como son el uso de la madera, el agua y los
minerales.
Ayuda a mantener y proteger el medio ambiente para las generaciones
futuras.
Pasos hacia el reciclaje de productos
El Reciclaje incluye la recopilación de materiales reciclables que, de otra forma,
serían considerados como simples desechos.
Clasificar y procesar las materias reciclables para reconvertirlas en materias
primas como sucede en el caso de las fibras, fabricar nuevos productos a partir de
los ya reciclados y la compra de los mismos.
La recopilación y proceso de materiales secundarios, así como la fabricación de
productos reciclados y la compra de dichos productos, crea un círculo o ciclo que
a su vez, garantiza el éxito total y el valor que tiene en sí el Reciclaje.
1.-La recogida y el proceso
Página 19
Recoger desechos reciclables varía de una comunidad a otra, pero podemos
encontrar cuatro procesos principales:
En la acera, en centros específicos de recogida, centros donde se recompensa de
alguna manera por reciclar y otros programas de depósito y/o recogida de
productos desechables. Independientemente del método utilizado en el proceso de
Reciclaje, la próxima etapa del recorrido es la misma. Todo el material reciclable
es llevado al depósito de reciclaje de turno, para su posterior clasificación y
transformación en materiales y nuevos bienes de consumo.
Los productos finales ya reciclados, son comprados y vendidos como cualquier
otro producto nuevo, y los precios de dichos productos fluctúan y/o cambian según
el Mercado.
2. La Fabricación
Una vez limpios y separados, los productos reciclados son sometidos a un
segundo paso de reciclaje. Hoy en día, es muy frecuente encontrar cada vez más,
productos reciclados sólo parcialmente o en su totalidad.
Productos comunes del hogar reciclados son periódicos, toallas de papel, latas de
aluminio, envases de plástico y vidrio, el acero y/o botellas de detergente entre
otros muchos artículos.
Los materiales reciclados también se utilizan para otras aplicaciones innovadoras
para mobiliario urbano; ej.
Página 20
En el asfalto para carreteras, en los bancos del parque o puentes peatonales, etc.
1. La Compra de Productos Reciclados
La Compra de Productos Reciclados completa el ciclo del Reciclaje. Al adquirir
¨productos reciclados¨, Gobiernos, empresas, así como, los consumidores
individuales son clave.
Cada uno de ellos juega e interpreta un papel primordial muy importante para el
éxito continuado del proceso de Reciclaje. Como hoy en día el consumidor exige
productos que sean respetuosos con el medio ambiente, los fabricantes de
productos se esfuerzan por seguir ofreciendo productos de gran calidad pero,
reciclados, para satisfacer la gran demanda en el Mercado.
Obtenga más información sobre el reciclaje, su terminología y algunos consejos
para poder acceder e identificar productos reciclados con total seguridad.
MARCO CONCEPTUAL
Contaminación ambiental.- La contaminación es la introducción de
contaminantes a un medio natural que provocan en este un cambio adverso.
Página 21
Reciclaje.- El reciclaje es un proceso cuyo objetivo es convertir materiales
(desechos)en nuevos productos para prevenir el desuso de materiales
potencialmente útiles, reducir el consumo de nueva materia prima, reducir el uso
de energía, reducir la contaminación del aire y contaminación del agua por medio
de la reducción de la necesidad de los sistemas de desechos convencionales,
como también disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero en
comparación con la producción de plásticos.
Rectificador: En electrónica, un rectificador es el elemento o circuito que permite
convertir la corriente alterna en corriente continua.1 Esto se realiza utilizando
diodos rectificadores, ya sean semiconductores de estado sólido, válvulas al vacío
o válvulas gaseosas como las de vapor de mercurio (actualmente en desuso).
Fusible: En electricidad, se denomina fusible a un dispositivo, constituido por un
soporte adecuado, un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de
fusión que se intercala en un punto determinado de una instalación eléctrica para
que se funda, por Efecto Joule, cuando la intensidad de corriente supere, por un
cortocircuito o un exceso de carga, un determinado valor que pudiera hacer
peligrar la integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente
riesgo de incendio o destrucción de otros elementos.
Cables o Conductores:Los cables o conductores son elementos que permiten el
paso de corriente eléctrica, es decir conducen la corriente hacia donde nosotros lo
necesitemos.
Amperímetro: Es un instrumento de medición que sirve para medir la corriente
eléctrica, con este instrumento podemos medir: la intensidad, la resistencia, y la
tensión.
Polo negativo: Es el terminal negativo mediante el cual la corriente eléctrica
cierra su circuito, este polo tiene el signo (-).
Polo positivo:Es el terminal positivo mediante el cual la corriente comienza
formar el circuito, este polo tiene el signo (+).
Página 22
Potenciómetro:Un potenciómetro es un resistor cuyo valor de resistencia es
variable. De esta manera, indirectamente, se puede controlar la intensidad de
corriente que fluye por un circuito si se conecta en paralelo, o la diferencia de
potencial al conectarlo en serie.
MARCO JURÍDICO
El siguiente proyecto se sustenta en los siguientes artículos de la constitución del
Ecuador:
Capítulo séptimo
Derechos de la naturaleza
Art. 71.- La naturaleza o Pacha Mama, donde se reproduce y realiza la vida, tiene
derecho a que se respete integralmente su existencia y el mantenimiento y
regeneración de sus ciclos vitales, estructura, funciones y procesos evolutivos.
Toda persona, comunidad, pueblo o nacionalidad podrá exigir a la autoridad
pública el cumplimiento de los derechos de la naturaleza. Para aplicar e interpretar
estos derechos se observaran los principios establecidos en la Constitución, en lo
que proceda.
El Estado incentivará a las personas naturales y jurídicas, y a los colectivos, para
que protejan la naturaleza, y promoverá el respeto a todos los elementos que
forman un ecosistema.
Art. 72.- La naturaleza tiene derecho a la restauración. Esta restauración será
independiente de la obligación que tienen el Estado y las personas naturales o
jurídicas de Indemnizar a los individuos y colectivos que dependan de los sistemas
naturales afectados.
En los casos de impacto ambiental grave o permanente, incluidos los ocasionados
por la explotación de los recursos naturales no renovables, el
Página 23
Estado establecerá los mecanismos más eficaces para alcanzar la restauración, y
adoptará las medidas adecuadas para eliminar o mitigar las consecuencias
ambientales nocivas.
Art. 73.- EI Estado aplicará medidas de precaución y restricción para las
actividades que puedan conducir a la extinción de especies, la destrucción de
ecosistemas o la alteración permanente de los ciclos naturales.
Se prohíbe la introducción de organismos y material orgánico e inorgánico que
puedan alterar de manera definitiva el patrimonio genético nacional.
Art. 74.- Las personas, comunidades, pueblos y nacionalidades tendrán derecho a
beneficiarse del ambiente y de las riquezas naturales que les permitan el buen
vivir.
Los servicios ambientales no serán susceptibles de apropiación; su producción,
prestación, uso y aprovechamiento serán regulados por el Estado.
Página 24
Fase Técnica Instrumentos Producto Tiempo
Observación Visualización del entorno natural y de los dispositivos rectificadores de corriente.
Tema del presente proyecto
10 días
Encuesta
Cuestionario de preguntas impresas en papel y esferográfico.
Resultados acerca de la necesidad en la sociedad de tener un rectificador de corriente multiuso.
14 días
Diagnóstico Audio – Video Computador, televisión, DVD.
Reforzamiento de los conocimientos alrededor del campo eléctrico específicamente del convertidor de corriente.
4 días
Video presentación Computador, programas de presentación.
Apoyo para la defensa y presentación. 21 días
Esquema Lápiz, escuadra, hojas de papel ministro o perforadas.
Obtención del esquema del circuito del rectificador de corriente continua a corriente alterna.
1 día
Plan de proyecto
Gráfica Marcador indeleble, plaqueta
electrónica.
La gráfica del circuito grabada en la plaqueta electrónica. 1 día
Ensamblaje Tarjeta electrónica, condensador, diodos, resistencias, transistor, cautín.
Tarjeta electrónica terminada. 1 día
Ensamblaje Cautín, transformador, tornillos. Rectificador de corriente concluido. 9 días
Colocación Tarjeta electrónica, transformador, caja. Colocación de los elementos en la caja. 1 día
Resultado Comprobación Multímetro Obtención de las mediciones exactasdel voltaje obtenido en corriente continua.
1 día
Presentación Rectificador de corriente Obtención del rectificador de corriente. 1 día
Verificación Carro de juguete y maqueta con leds.
Verificación del correcto funcionamiento del rectificador de corriente.
2 días
ASPECTOS METODOLÓGICOS: Técnicas e instrumentos a emplear
Página 25
Actividades a realizar Información a obtener Medios de registro
de información Recursos
Fecha de inicio y culminación
Investigar sobre la problemática del tema a tratar.
La necesidad o mejores cambios hacia la sociedad
Cuaderno de apuntes Computadora, libros. 2013-11-04 2013-11-05
Observar videos para obtener información necesaria.
Las funciones que cumple cada elemento del circuito.
Internet Computadora, DVD 2013-10-03 2013-10-04
Plantear el problema. Los pro y los contra acerca de la utilización de un nuevo dispositivo.
Agenda electrónica y cuaderno de respaldos
Cuadro de comparación de ventajas y desventajas
2013-11-07 2013-11-08
Plantear objetivos específicos. Sus usos, funciones y sus ventajas como desventajas.
Cuaderno de apuntes Computadora y cuaderno. 2013-11-05 2013-11-06
Diseñar el esquema gráficodel rectificador de corriente.
El esquema del circuito para saber dónde colocar cada elemento.
Cuaderno de apuntes y computador
Lápiz, formatos A4 y computadora
2013-11-20 2013-11-23
Adquirir todos los materiales que se van a utilizar.
Obtención de materiales reciclables necesarios para la fabricación del rectificador de corriente.
Lista de materiales. Tiempo, transporte, cuaderno, esferográfico y dinero.
2013-10-12 2013-10-19
Dibujar el esquema del circuito en la plaqueta.
Las conexiones inscritas en la plaqueta. Cuaderno y esquema Plaqueta, taladro, marcador indeleble
2013-12-28 2013-12-31
Colocar los elementos en la placa de acuerdo al grafico de nuestro circuito.
La plaqueta electrónica concluida. Diseño del esquema del rectificador de corriente.
Guantes de electricista, cautín, estaño.
2014-01-03 2014-01-10
Realizar las diversas conexiones mediante suelda de estaño con cautín.
Todos los elementos adjuntos a la plaqueta electrónica.
Esquema realizado. Multímetro,cautín, estaño 2013-12-09 2013-12-23
Instalarel circuito y los demás elementos El rectificador de corriente terminado. Esquema del rectificador
Caja de plástico y cautín 2013-12-09 2013-12-23
Culminar y presentar el proyecto realizado.
Comprobación y verificación Cuaderno de apuntes Proyecto culminado 2014-01-06 2014-01-10
Plan de acción
Página 26
Matriz del Plan de trabajo
Fase /Actividad 1: Diagnóstico
Competencia a desarrollar: El tema
Estrategia de aprendizaje
Actividad/ tarea Ejes trasversales Recursos Responsables Tiempo y Fechas
Investigación
Investigar sobre la problemática del tema a tratar.
Habilidades del pensamientos
Computadora, libros. Jeffrey Parreño
10, 11 y 12 de noviembre del 2013. 3 horas diarias.
Observación
Observar videos para obtener información necesaria.
Habilidades del pensamientos
Computadora, DVD
Jeffrey Parreño 8 – 10 de noviembre 1 hora
Planteamiento Plantear el problema. Habilidades del pensamientos
Cuadro de comparación de ventajas y desventajas
Jeffrey Parreño 11 – 14 de noviembre. 2 horas.
Página 27
Fase /Actividad 2: Plan de Proyecto
Competencia a desarrollar:Diseño del prototipo
Estrategia de aprendizaje
Actividad/ tarea Ejes trasversales Recursos Responsables Tiempo y Fechas
Planteamiento Plantear objetivos específicos.
Habilidades del pensamientos
Computadora y cuaderno. Jeffrey Parreño
5 y 12 de noviembre del 2013. 3 horas diarias.
Diseño Diseñar el esquema gráfico del rectificador de corriente.
Introducción a la comunicación científica.
Lápiz, formatos A4 y computadora
Jeffrey Parreño 20 – 23 de noviembre 1 hora
Adquisición Adquirir todos los materiales que se van a utilizar.
Organización del aprendizaje
Tiempo, transporte, cuaderno, esferográfico y dinero.
Jeffrey Parreño 12 – 19 de noviembre. 2 horas.
Página 28
Tiempo estimado del proyecto.
Matriz de control del Proyecto:
Fase/ Act. Descripción Programación Semanal Responsable Tiempo y fecha
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 Analizar el tema de nuestro proyecto
3h Jeffrey Parreño 1h semana 4-5 de
noviembre
2 Plantear Objetivo 1h Jeffrey Parreño 1h semana 5-6 de
noviembre
3 Plantear el problema 1h Jeffrey Parreño 1h semana 5-6 de
noviembre
4 Investigar sobre el tema 5h Jeffrey Parreño 2h semana
7-11 de noviembre
5 Obtención de los
materiales 3h 4h Jeffrey Parreño
3h semana 7-23 de noviembre
6 Diseño del esquema 3h Jeffrey Parreño 3h semana 18-23 de
noviembre
7 Construcción del proyecto
2h 3h 2h Andrés Valencia 7h semana 25-13
de diciembre
8 Fase de pruebas 2h 1h
Andrés Valencia 3h semana 9-23 de diciembre
9 Culminación y obtención de conclusiones
1h 1h Andrés Valencia 2h semana 27-28
de diciembre
10 Evaluación del proyecto 2h
Andrés Valencia 2h semana del 6- 10 de enero 2014
Elaborado por: Jeffrey Parreño Firma: Fecha: 14- 11 2013
Página 29
Cronograma de actividades de nuestro Proyecto Integrador.
ACTIVIDAD
TIEMPO/SEMANAS.
SEMANA
1
SEMANA
2
SEMANA
3
SEMANA
4
SEMANA
5
SEMANA
6
SEMANA
7
SEMANA
8
SEMANA
9
Elegir tema
Plantear objetivos
Plantear
problema. Realizar
marco teórico. Cálculos.
Realizar
conclusiones Realizar
proyecto práctico.
Evaluación
proyecto.
Página 30
TÉCNICA DE RECOLECCIÓN DE DATOS.
OBTENCION DE ENERGIA ELECTRICA MEDIANTE PANELES SOLARES
Cuestionario.
1.- Es necesario tener una fuente acorde al voltaje que necesitemos.
SI NO
2.- Es conveniente reducir la contaminación ambiental
SI NO
3.- Se necesita proyectos innovadores que ayuden a disminuir la contaminación
SI NO
4.- Cree que es necesario realizar más estudios acerca de las cosas que podemos reutilizar
SI N0
5.- Cuan difícil piensa usted que puede ser armar un transformador de corriente eléctrica
FACIL DIFICIL
6.- Considera la electricidad como contaminación ambiental
SI NO
7.- Piensa usted que es necesario un transformador de energía eléctrica
SI NO
8.- piensa usted que al armar nuestro propio transformador de energía eléctrica disminuimos la
contaminación ambiental
SI NO
9.- cree usted que al utilizar materiales reciclables mejoramos la economía familiar
NOTABLEMENTE INSIGNIFICANTE
10.- Qué piensa usted acerca de que nuestro país siga creciendo en tecnología para poder mejorar
la calidad de vida de los ecuatorianos
NECESARIO INNECESARIO
Página 31
Técnica de Procesamiento y Análisis de datos.
VERIFICACION DE DATOS
PREGUNTA SI NO
1.- Es necesario tener una fuente acorde al
voltaje que necesitemos.
19 1
2.- Es conveniente reducir la contaminación
ambiental
18 2
3.- Se necesita proyectos innovadores que ayuden
a disminuir la contaminación
19 1
4.- Cree que es necesario realizar más estudios
acerca de las cosas que podemos reutilizar
20 0
6.- Considera la electricidad como contaminación
ambiental
8 12
7.- Piensa usted que es necesario un
transformador de energía eléctrica
20 0
8.- piensa usted que al armar nuestro propio
transformador de energía eléctrica disminuimos la
contaminación ambiental
18 2
PREGUNTA POSITIVO NEGATIVO
5.- Cuan difícil piensa usted que puede ser armar
un transformador de corriente eléctrica
0 20
Página 32
PREGUNTA NOTABLEMENTE INSIGNIFICANTE
9.- cree usted que al utilizar materiales
reciclables mejoramos la economía
familiar
11 9
PREGUNTA NECESARIO INNECESARIO
10.- Qué piensa usted acerca de que nuestro
país siga creciendo en tecnología para poder
mejorar la calidad de vida de los ecuatorianos
20 0
ESTADÍSTICAS.
OBTENCION DE ENERGIA ELECTRICA MEDIANTE PANELES SOLARES
Las encuestas fueron realizadas 20estudiantes politécnicos quienes nos aportaron
información muy valiosa con la cual se ha dado las siguientes conclusiones
1. Es necesario tener una fuente acorde al voltaje que necesitemos.
SI: 90% NO: 10%
De un total de 20 personas encuestadas 19 están de acuerdo con que es
necesario y factible tener una fuente de energía casera ,1 persona da una opinión
diferente al resto.
0
5
10
15
20
SI NO
Página 33
2. ¿ Es conveniente reducir la contaminación ambiental
SI: 80% NO: 20%
De un total de 20 personas encuestadas 18 están de acuerdo con que es
conveniente y fructífero reducir la contaminación ambiental, 2 personas poseen
criterios diferentes
3. ¿ Se necesita proyectos innovadores que ayuden a disminuir la
contaminación
SI: 90% NO: 10%
De un total de 20 personas encuestadas, el 90%(19personas) apoyan a que si se
necesita de proyectos innovadores para la creación de fuentes de energía, el 10%
(1 persona) opina acerca del tema con que el gasto económico va a ser elevado y
no es conveniente para el país.
0
5
10
15
20
SI NO
0
5
10
15
20
SI NO
Página 34
4. ¿Cree que es necesario realizar más estudios acerca de las cosas que
podemos reutilizar?
SI: 100% NO: 0%
De un total de 20 personas encuestadas el 100 % están de acuerdo con que se
realicen más estudios acerca de fuentes de energía posibles.
5. ¿Cuán difícil piensa usted que puede ser armar un transformador de
corriente eléctrica?
POSITO: 0% NEGATIVO: 100%
De un total de 20 personas todas opinan de una forma en la cual no se llegaran a
dar efectos negativos al realizar reacciones químicas no muy nocivas
0
5
10
15
20
25
SI NO
0
5
10
15
20
25
SI NO
Página 35
6. ¿Considera la electricidad como contaminación ambiental?
SI: 40% NO: 60%
De un total de 20 persona encuestadas el 40% (8 personas) opinan en que si la
electricidad es contaminación ambiental mientas que el 60% (12 personas) opinan
lo contrario
7. ¿Piensa usted que es necesario un transformador de energía eléctrica?
SI: 100% NO: 0%
De un total de 20 personas encuetadas el 100% apoya y dice que si utilizaría la
energía solar como fuente de energía eléctrica
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
SI NO
0
5
10
15
20
25
SI NO
Página 36
8. ¿Piensa usted que al armar nuestro propio transformador de energía
eléctrica disminuimos la contaminación ambiental?
SI: 90% NO: 10%
De un total de 2 personas encuestada el 90% (18 personas) comentan que si
efectivamente al utilizar paneles solares disminuiremos la contaminación
ambiental mientras que l0 % (2 personas) comentan lo contrario en que nos e
lograría reducir la contaminación y mejor se la va a aumentar
9. ¿Cree usted que al utilizar materiales reciclables mejoramos la economía
familiar?
SI: 55% NO: 45%
De un total de 20 personas encuestadas el 55% (11 personas) creen que al
producir energía eléctrica mediante paneles solares se lograría mejorar la
economía de nuestro país, mientras que el 45% (9 personas ) no creen que se
mejoraría en ningún sentido la economía del país
0
5
10
15
20
SI NO
0
2
4
6
8
10
12
SI NO
Página 37
10. ¿Qué piensa usted acerca de que nuestro país siga creciendo en
tecnología para poder mejorar la calidad de vida de los ecuatorianos?
NECESARIO: 100% INNECESARIO: 0%
De un total de 20 personas encuestas el 100% apoya y cree que es necesario que
nuestro país siga creciendo en tecnología para la producción de energía eléctrica
mediante otros medios
0
5
10
15
20
25
SI NO
Página 38
ESTUDIO DIAGNOSTICO
En base a las encuestas realizadas a 20 estudiantes politécnicos podemos
concluir que el 90% esta deacuerdo que se necesita proyectos innovadores para
reducir la contaminación ambiental y el 10% opina que el gasto económico va a
ser elevado y no es conveniente para el país, también un 55% creen que al
utilizar materiales reciclables se mejorara la economía familiar, mientras que el
45% creen que no se mejoraría en ningún sentido la economía familiar, además el
100% opina que nuestro país debe seguir creciendo en tecnología para mejorar la
economía del país y por lo tanto la calidad de vida de los ecuatorianos.
FACTIBILIDAD
Nuestro proyecto ayudara a reducir la contaminación ambiental con la utilización
de materiales reciclados, y con un costo mínimo de 15 dólares en su fabricación y
El transformador de energía eléctrica está construida en base a:
Plástico
Guantes
Materiales electrónicos en desuso.
DISENO DE LA PROPUESTA
Materiales:
Transformador de 110v a 12v.
Potenciómetro.
Fusible.
Perilla.
Interruptor o Switch.
Conductor Flexible.
Página 39
Resistencias
Diodos rectificadores.
Placa de conexión.
Enchufe.
Condensador de 300 Uf – 50v.
Transistor 2n3904.
Instrumentos Electrónicos:
Amperímetro/Multímetro.
Herramientas:
Cautín.
Estaño.
Pasta para Soldar.
Destornilladores.
APLICACIÓN PRÁCTICA.
Procedimiento:
Realizar el esquema del circuito que vamos a elaborar, en este caso el
circuito de un rectificador de corriente continua a corriente alterna.
Dibujar el esquema del circuito en nuestra placa, teniendo en cuenta de no
destruir el estaño que contiene la placa.
Después de haber dibujado el esquema en nuestra placa, procedemos a
colocar todos los elementos en la placa de acuerdo al grafico de nuestro
circuito.
Ahora cuando tenemos todos los elementos colocados correctamente en
nuestra placa procedemos a realizar las diversas conexiones como nos dice
Página 40
nuestro esquema del circuito, para realizar las conexiones las hacemos
mediante suelda de estaño con nuestro cautín.
Después de haber terminado de realizar todas las conexiones
procedemos a comprobar si nuestro rectificador de corriente continua a
corriente alterna funciona correctamente.
En la fase de prueba tenemos que comprobar que nuestro rectificador
de corriente funcione correctamente esto quiere decir que debemos
conectarlo a una fuente de 120v y en nuestros terminales positivos y
negativos debemos obtener un voltaje de 0 a 12v de corriente alterna lo
que nosotros estábamos buscando, el voltaje lo regulamos mediante el
potenciómetro y obtenemos el voltaje que nosotros queramos utilizar.
Después de haber realizado las diversas pruebas de comprobación y
observamos que nuestro rectificador funcione correctamente
procedemos a instalarlo en nuestra caja de forma rectangular.
Lo primero que debemos hacer para nuestro circuito instalarlo en la caja
debemos señalar los lugares en donde van a ir colocados los diferentes
elementos como son: potenciómetro, fusible,switch, los terminales de
salida del rectificador en este caso con polo positivo y polo negativo.
Luego de haber señalado los lugares en donde van a ir colocados los
diferentes elementos antes mencionados procedemos a realizar los
diferentes agujeros que corresponden a estos elementos, esta actividad
la realizar con el cautín caliente ya que nuestra caja es de plástico
realizamos este proceso sin ningún inconveniente.
Página 41
Ubicamos los elementos en los agujeros que hemos realizado y
procedemos a conectarlos con nuestro circuito mediante sueldas de
estaño.
Después de haber soldado los elementos de control y protección y
ubicados en la caja realizamos una última prueba antes de cerrar
nuestra caja definitivamente.
Comprobamos y observamos que nuestro rectificador funciona
correctamente procedemos asegurar nuestra caja ubicando fijamente
nuestro circuito a un extremo de la caja y procedemos asegurarla
mediante tornillos.
Finalmente tenemos finalizado nuestro proyecto, es decir nuestro
rectificador de corriente alterna a corriente continua de (120v de
corriente alterna a 0v hasta 12v de corriente continua).
Página 42
CÁLCULOS
ESQUEMA DEL CIRCUITO.
ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO.
Página 43
CONCLUSIONES
En nuestro proyecto se ha concluido lo siguiente:
Se ha contribuido al medio ambientecon la utilización de materiales
reciclables como son las partes de algunos equipos de sonido que se
encuentran en desuso, para así disminuir la contaminación ambiental.
Se ha creadoun rectificador de corriente con materiales reciclables que se
puede regular desde 0 hasta 12 voltios en corriente continua según nuestra
necesidad.
Se ha contribuido a la sociedad con este proyecto que reemplaza a varios
dispositivos que solo nos brindan un valor fijo de corriente continua.
RECOMENDACIONES
Debemos reducir la contaminación ambiental utilizando materiales
reciclables en proyectos innovadores.
Incentivar a las personas para que utilicen aparatoscon diferentes funciones
que reemplacen a varios dispositivos en uno solo y de esa manera reducir
la contaminación ambiental cuando ya los aparatos sean inservibles.
Es recomendable que la sociedad se enfoque en proyectos de ciencia y
tecnología para poder ser exportadores de dichos productos a nivel
mundial.
Página 44
LINKOGRAFÍA
http://www.unicrom.com/Tut_fuentepoder_transformador_rectificador_filtro_
regulador.asp
http://twenergy.com/contaminacion/que-es-la-contaminacion-ambiental-456
http://www.monografias.com/trabajos34/contaminacion-ambiental/contaminacion-
ambiental.shtml
http://elreciclaje.org/
http://es.wikipedia.org/wiki/Reciclaje
Página 45
ANEXOS
1. Realizando encuestas a estudiantes politécnicos
2. Preparación de materiales
Página 46
3. Conexión de los diferentes elementos
4. Rectificador acabado
Link del proyecto
