Barra colectora eléctrica: tipos, ventajas, desventajas
En un mundo cada vez más interconectado y electrificado, la eficiencia en la distribución de energía se vuelve crucial. La barra colectora eléctrica se erige como un componente fundamental en sistemas eléctricos, permitiendo una conducción segura y eficaz de la corriente. Pero, ¿qué hay detrás de este elemento esencial? En este artículo, exploraremos los diferentes tipos de barras colectoras, desentrañaremos sus ventajas y desventajas, y te ayudaremos a entender por qué son piezas clave en la infraestructura eléctrica moderna. Prepárate para sumergirte en el fascinante mundo de la electricidad y descubrir cómo estos sistemas pueden optimizar la operación en diversas aplicaciones industriales. ¡Vamos a electrizarnos con el conocimiento!
¿Estás interesado en conocer más sobre las barras colectoras eléctricas? En este artículo, descubrirás los diferentes tipos, así como las ventajas y desventajas que ofrecen. No te pierdas esta oportunidad de adentrarte en el fascinante mundo de la distribución de energía eléctrica a través de las barras colectoras. ¡Sigue leyendo!
Una barra colectora eléctrica consta de un conductor metálico en forma de barra o tira encerrada en interruptores, tableros de paneles y recintos de electroductos. La energía eléctrica se recolecta de los alimentadores de entrada y se distribuye a los alimentadores de salida por medio de conductores o grupos de conductores.
En otras palabras, es un empalme tipado que conecta todas las corrientes eléctricas entrantes y salientes. De esta forma, el embarrado eléctrico recoge la energía eléctrica en el lugar.
El sistema de barras está formado por el seccionador y el interruptor automático.
>Las barras colectoras están disponibles en una variedad de formas y tamaños. Rectangulares, tubulares, redondas y muchas otras formas. Un rectangular se utiliza principalmente en sistemas de potencia.
El cobre, el aluminio y el latón se utilizan para la fabricación de la barra colectora eléctrica.
Importancia de la barra colectora
Hay varios tipos de arreglos de barras colectoras que se utilizan en los sistemas de potencia. Hay muchos factores a considerar al seleccionar una barra colectora, como la confiabilidad, la flexibilidad y el costo. Al seleccionar una disposición de barra colectora en particular, se deben considerar los siguientes factores.
- El diseño de las barras colectoras es simple y fácil de mantener.
- El mantenimiento del sistema no afectó su continuidad.
- La instalación de barras colectoras es económica.
Se utiliza un solo embarrado en el caso de pequeñas subestaciones, donde la continuidad del suministro no es crítica. Pero en las subestaciones grandes, se utiliza una barra colectora adicional en el sistema para evitar la interrupción del suministro.
Recubrimiento en barra colectora
La capa de protección duradera se proporciona mediante un revestimiento en la superficie de la barra colectora y evitará la oxidación. Los recubrimientos metálicos y no metálicos se aplican a las barras colectoras. El estaño, el níquel y la plata se utilizan para recubrir las barras colectoras. La barra colectora está recubierta por tres razones
- Para evitar la corrosión
- Mejorar la conductividad
- Para mejorar la apariencia
Formas de barras colectoras
Los diferentes tipos de disposiciones de barras colectoras eléctricas se muestran en las siguientes figuras.
>La barra colectora eléctrica viene en una variedad de formas, tamaños y materiales.
- Rectangular Las barras colectoras son ampliamente utilizadas en la industria debido a sus cualidades, incluidas las operaciones de ensamblaje, como cortar, doblar y unir, son fáciles. Maneja alta corriente.
- Cuadrado Rara vez se utilizan barras colectoras de forma debido a la peor ventilación, y el montaje es más difícil.
- Tubular La forma de barra colectora se utiliza en subestaciones eléctricas para voltajes muy altos. Los embarrados de forma tubular proporcionan una buena ventilación y resistencia mecánica. El alto costo es la desventaja más significativa. Su instalación es compleja y requiere un cuidado especial.
- Embarrados cableados son flexibles y se utilizan en la conexión de terminales de equipos sujetos a vibraciones y choques, como transformadores, reguladores de voltaje de inducción, interruptores automáticos y otros.
- Redondo o circular barra colectora de forma utilizada en aplicaciones limitadas donde hay poca corriente a través de ellas y el voltaje de servicio es bajo. Ejemplos son la interconexión de instrumentos en tableros y barras de sincronización.
Tipos de barra colectora
En el sistema de potencia, el tipo de sistema de barras utilizado dependerá de la función e importancia de la subestación. El nivel de tensión, la capacidad instalada y la confiabilidad esperada de la operación de la red son los parámetros involucrados al seleccionar la barra colectora.
Sistema de barra simple
>muy simple y fácil de configurar un solo tipo de sistema de barra colectora. Junto con el seccionador, solo hay una barra colectora en el sistema. Solo hay una barra colectora que conecta todos los equipos de la subestación, como transformadores, generadores y alimentadores.
Ventajas
- Los costos iniciales son bajos.
- Se requiere menos mantenimiento.
- La operación es simple.
Desventajas
- Todo el suministro se ve afectado cuando ocurre la falla.
- Como la disposición proporciona la menor flexibilidad, se utiliza en subestaciones pequeñas donde la continuidad del suministro no es crucial.
Disposición de barra simple con barra seccionada
>En este tipo de disposición, se utilizan interruptores automáticos e interruptores de aislamiento. El aislador evita que todo el sistema se apague al desconectar la sección defectuosa de la barra colectora. En esta disposición se usa un disyuntor adicional, que no aumenta mucho el costo.
Ventajas
- La sección defectuosa se elimina sin interferir con la continuidad del suministro.
- Es posible realizar el mantenimiento en secciones individuales sin interrumpir el suministro del sistema.
- Un sistema con un reactor limitador de corriente que reduce la ocurrencia de fallas.
Desventajas
- Los disyuntores y aisladores adicionales aumentan el costo del sistema.
Sistema de doble barra colectora
>Para aumentar la flexibilidad de la barra única, se puede agregar una segunda. Barra principal y un interruptor para acoplar las dos barras, formando una configuración denominada Doble barra.
La configuración es flexible ya que permite separar circuitos en cada una de las barras, pudiendo así dividir sistemas.
Ventajas
- También tiene confiabilidad pero no es seguro para fallas en barras e interruptores.
- También es posible hacer mantenimiento en barras sin suspender el servicio y por eso se utiliza en zonas de alta contaminación ambiental.
- Se adapta muy bien a sistemas muy mallados en los que se necesita flexibilidad.
>Hay dos tipos de barras colectoras utilizadas en este tipo de disposición, a saber, la barra colectora principal y las barras colectoras auxiliares. Un acoplador de barras conecta los interruptores de aislamiento y los interruptores automáticos a la disposición de barras. En caso de sobrecarga, el acoplador de barras transfiere y conecta la carga de una barra a otra.
Ventajas
- La continuidad del suministro sigue siendo la misma incluso en caso de fallo. Cuando la falla ocurre en cualquiera de los buses, toda la carga se transfiere al otro bus.
- La reparación y el mantenimiento se pueden realizar fácilmente en la barra colectora sin apagarla.
Barra colectora de anillo
>En este tipo de disposición, dos interruptores automáticos funcionan en una línea. Los disyuntores CB1 y CB2 funcionan en una línea y los disyuntores CB3 y CB4 funcionan en otra línea.
Ventajas del sistema de barra colectora de anillo
- Este sistema de barra colectora en anillo proporciona una ruta redundante al circuito y cualquier falla en uno de los circuitos no interrumpe completamente el suministro eléctrico.
- Es posible realizar el mantenimiento de cualquier disyuntor, sin interrupción de la alimentación.
Desventajas del sistema de barra colectora de anillo
- Dificultad para añadir nuevos circuitos al sistema.
Barra colectora eléctrica: tipos, ventajas, desventajas
En un mundo cada vez más interconectado y electrificado, la eficiencia en la distribución de energía se vuelve crucial. La barra colectora eléctrica se erige como un componente fundamental en sistemas eléctricos, permitiendo una conducción segura y eficaz de la corriente. Pero, ¿qué hay detrás de este elemento esencial? En este artículo, exploraremos los diferentes tipos de barras colectoras, desentrañaremos sus ventajas y desventajas, y te ayudaremos a entender por qué son piezas claves en la infraestructura eléctrica moderna.
¿Qué es una barra colectora eléctrica?
Una barra colectora eléctrica consta de un conductor metálico en forma de barra o tira que se utiliza para recoger y distribuir energía eléctrica en sistemas de potencia. La energía eléctrica se recolecta de los alimentadores de entrada y se distribuye a los alimentadores de salida mediante conductores o grupos de conductores.
Tipos de barras colectoras
Existen varios tipos de barras colectoras, cada una adecuada para distintas aplicaciones y necesidades:
- Barras colectoras rectangulares: Usadas comúnmente en sistemas de potencia por su facilidad de ensamblaje y buena conductividad.
- Barras colectoras tubulares: Ideales para voltajes muy altos; ofrecen buena ventilación y resistencia mecánica, aunque su costo es elevado.
- Barras colectoras redondas: Utilizadas en aplicaciones con bajo voltaje y baja corriente, como en tableros de control.
- Barras colectoras cuadradas: Rara vez se utilizan, ya que presentan problemas de ventilación y dificultan el montaje.
Ventajas de las barras colectoras
- Distribución eficiente de la energía eléctrica.
- Grandes capacidades de corriente, ideales para subestaciones y sistemas industriales.
- Diseño sencillo y facilidad de mantenimiento.
Desventajas de las barras colectoras
- El costo elevado puede limitar su implementación a ciertos entornos.
- La interrupción en una barra colectora simple puede afectar todo el suministro, lo que requiere un sistema más complejo para garantizar la continuidad.
- Requieren un cuidado especial en su instalación especialmente las que son de tipo tubular.
¿Por qué son importantes las barras colectoras?
Las barras colectoras son esenciales en la infraestructura eléctrica moderna por su capacidad para manejar grandes volúmenes de corriente y permitir la distribución eficiente de la energía en instalaciones industriales y subestaciones. Su diseño simple y su capacidad de mantenimiento garantizan que el sistema eléctrico funcione de manera continua.
FAQs sobre barras colectoras eléctricas
¿Qué materiales se utilizan para la fabricación de barras colectoras eléctricas?
Las barras colectoras eléctricas se fabrican principalmente con conductores de cobre, aluminio y latón. Estos materiales son elegidos por sus excelentes propiedades de conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión.
¿Cuál es la función de un recubrimiento en las barras colectoras?
Los recubrimientos en las barras colectoras tienen varias funciones: protegen contra la corrosión, mejoran la conductividad y contribuyen a la estética del producto. Los materiales comunes para recubrimientos incluyen estaño, níquel y plata.
¿Qué tipo de sistema de barra colectora es el más adecuado para pequeñas subestaciones?
Para pequeñas subestaciones donde la continuidad del suministro no es crítica, se suele utilizar un sistema de barra simple, que es más económico y requiere menos mantenimiento, aunque sufre la desventaja de que cualquier falla afecta el suministro total.
Me parece muy interesante el artículo, sobre todo porque hace un gran trabajo al desglosar los diferentes tipos de barras colectoras eléctricas y sus pros y contras. La verdad, tuve una experiencia con una instalación en un proyecto de construcción y fue todo un reto elegir el tipo adecuado. Optamos por una barra de cobre y, aunque es más costosa, el rendimiento ha sido espectacular. La info que compartieron aquí definitivamente me hubiera sido útil en ese entonces. ¡Gracias por el post!
DutkaI: ¡Totalmente de acuerdo con lo que mencionas! Yo también pasé por eso en un proyecto reciente y la verdad, elegir la barra colectora adecuada fue crucial. Al final, nos decidimos por una de aluminio debido a su ligereza y coste, y ha funcionado bien hasta ahora. Sin embargo, leer sobre las ventajas y desventajas aquí me ha dado una nueva perspectiva, especialmente sobre las de cobre. Definitivamente tomaremos en cuenta más información en nuestros futuros proyectos. ¡Gracias por el artículo!