¿Qué es la barra de autobús?

En la distribución de energía eléctrica, una barra colectora (también barra colectora) es una tira o barra metálica, generalmente alojada dentro de tableros de distribución, tableros y recintos de electroductos para la distribución de energía local de alta corriente. También se utilizan para conectar equipos de alta tensión en patios de maniobras eléctricos y equipos de baja tensión en bancos de baterías. Por lo general, no están aislados y tienen suficiente rigidez para ser sostenidos en el aire por pilares aislados. Estas características permiten un enfriamiento suficiente de los conductores y la capacidad de conectarse en varios puntos sin crear una nueva unión.

· Diseño y colocación

La composición del material de la barra colectora y el tamaño de la sección transversal determinan la corriente máxima que puede transportar con seguridad. Las barras colectoras pueden tener un área transversal de tan solo 10 milímetros cuadrados (0,016 pulgadas cuadradas), pero las subestaciones eléctricas pueden usar tubos de metal de 50 milímetros (2,0 pulgadas) de diámetro (2000 milímetros cuadrados (3,1 pulgadas cuadradas)) o más como barras colectoras . Las fundiciones de aluminio utilizan barras colectoras muy grandes 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, incluidas tiras planas, barras sólidas y varillas, y generalmente están compuestas 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 relación entre el área de la superficie y el área de la sección transversal. El efecto de piel hace que las barras colectoras de CA de 50â60 Hz tengan un grosor de más de 8 milímetros (0,31 pulgadas) ineficientes, por lo que las formas huecas o planas prevalecen en las aplicaciones de corriente más alta. Una sección hueca también tiene mayor rigidez que una barra sólida de capacidad de conducción de corriente equivalente, lo que permite una mayor luz entre los soportes de las barras 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 la vibración mecánica y posiblemente los 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 la temperatura ambiente, y las fuerzas magnéticas inducidas por grandes corrientes. Para abordar estas preocupaciones, se desarrollaron barras colectoras flexibles, típicamente un sándwich de capas conductoras delgadas. Requieren de un marco estructural o gabinete para su instalación.

Los tableros de distribución dividen el suministro eléctrico en circuitos separados en una ubicación. Los conductos de barras, o conductos de barras, son barras colectoras largas con cubiertas protectoras. En lugar de bifurcarse desde el suministro principal en un lugar, permiten que nuevos circuitos se bifurquen en cualquier lugar a lo largo de la vía de autobuses.

Una barra colectora puede estar apoyada sobre aisladores o envuelta en aislamiento. Están protegidos contra contactos accidentales ya sea por una caja metálica conectada a tierra o por una elevación fuera del alcance normal.[2] Las barras colectoras del neutro de potencia también se pueden aislar porque no se garantiza que el potencial entre el neutro de potencia y la puesta a tierra de seguridad sea siempre cero. Las barras colectoras de conexión a tierra (conexión a tierra de seguridad) generalmente están desnudas y atornilladas directamente a cualquier chasis metálico de su gabinete. Pueden estar encerrados en una carcasa de metal, en la forma de un conducto de barra colectora o barra colectora, barra colectora de fase segregada o barra colectora de fase aislada.

Las barras colectoras se pueden conectar entre sí y a los aparatos eléctricos mediante pernos, abrazaderas o soldadura. Las uniones entre secciones de bus de alta corriente a menudo tienen superficies coincidentes mecanizadas con precisión que están enchapadas en plata para reducir la resistencia de contacto. A voltajes extra altos (más de 300 kV) en autobuses al aire libre, la descarga de corona alrededor de las conexiones se convierte en una fuente de interferencia de radiofrecuencia y pérdida de energía, por lo que se utilizan accesorios de conexión especiales diseñados para estos voltajes.