Barra colectora


En la distribución de energía eléctrica , una barra colectora (también barra colectora ) es una tira o barra metálica, que normalmente se encuentra dentro del tablero de distribución , tableros de paneles y recintos de vías colectoras para la distribución de energía local de alta corriente. También se utilizan para conectar equipos de alto voltaje en patios eléctricos y equipos de bajo voltaje en bancos de baterías . Por lo general, no están aislados y tienen la rigidez suficiente para ser sostenidos en el aire por pilares aislados. Estas características permiten un enfriamiento suficiente de los conductores y la capacidad de conectar varios puntos sin crear una nueva unión.

La composición del material y el tamaño de la sección transversal de la barra colectora determinan la cantidad máxima de corriente que se puede transportar de manera segura. Las barras colectoras pueden tener un área de sección transversal de tan solo 10 milímetros cuadrados (0,016 pulgadas cuadradas), pero las subestaciones eléctricas pueden utilizar tubos de metal de 50 milímetros (2,0 pulgadas) de diámetro (2000 milímetros cuadrados (3,1 pulgadas cuadradas)) o más como barras colectoras. . Una fundición de aluminio tendrá barras colectoras muy grandes que se utilizarán para transportar decenas de miles de amperios a las celdas electroquímicas que producen aluminio a partir de sales fundidas .

Las barras colectoras se producen en una variedad de formas, como tiras planas, barras sólidas o varillas, y generalmente se componen de cobre , latón o aluminio como tubos sólidos o huecos. [1] Algunas de estas formas permiten que el calor se disipe de manera más eficiente debido a su alta área superficial a la sección transversal relación de área. El efecto piel hace que las barras colectoras de CA de 50–60 Hz de más de aproximadamente 8 milímetros (0,31 pulg.) De espesor sean ineficaces, por lo que las formas huecas o planas prevalecen en aplicaciones de corriente más alta. Una sección hueca también tiene mayor rigidezque una barra sólida de capacidad equivalente de transporte de corriente, lo que permite un mayor espacio entre los soportes de las barras colectoras en los patios de distribución eléctrica al aire libre .

Una barra colectora debe ser lo suficientemente rígida para soportar su propio peso y las fuerzas impuestas por vibraciones mecánicas y posiblemente terremotos , así como la precipitación acumulada en exposiciones al aire libre. Además, se debe considerar la expansión térmica de los cambios de temperatura inducidos por el calentamiento óhmico y las variaciones de temperatura ambiente, así como las fuerzas magnéticas inducidas por grandes corrientes. Para abordar estas preocupaciones, se desarrollaron barras colectoras flexibles, típicamente un sándwich de capas conductoras delgadas. Estos requieren un marco estructural o armario para su instalación.

Los tableros de distribución dividen el suministro eléctrico en circuitos separados en una ubicación. Los conductos de bus, o conductos de bus, son barras de bus largas con una cubierta protectora. En lugar de ramificarse del suministro principal en una ubicación, permiten que los nuevos circuitos se ramifiquen en cualquier lugar a lo largo de la ruta de la vía de bus.

Una barra colectora puede estar apoyada sobre aisladores o el aislamiento puede rodearla por completo. Las barras colectoras están protegidas contra contactos accidentales, ya sea por una caja metálica con conexión a tierra o por una elevación fuera del alcance normal. [2] Las barras colectoras de potencia neutra también se pueden aislar porque no se garantiza que el potencial entre la potencia neutra y la conexión a tierra de seguridad sea siempre cero. Las barras colectoras de conexión a tierra (conexión a tierra de seguridad) suelen estar desnudas y atornilladas directamente a cualquier chasis metálico de su envolvente. Las barras colectoras pueden estar encerradas en una carcasa de metal, en forma de conducto de barra o carril de barra, barra de fase segregada o barra de fase aislada .


Barra colectora de cobre en un panel LT
Barra colectora de cobre en un panel LT
Barras colectoras de cobre de 1500 amperios dentro de un bastidor de distribución de energía para un edificio grande