Barras colectoras e conectores en instalacións de AV e EAV
Que é un barramento eléctrico?
Un barramento eléctrico é un conductor ou conxunto de conductores deseñados para recoller a enerxía eléctrica dos alimentadores entrantes e distribuíla aos alimentadores salientes. Funcionalmente, actúa como unha xuncción onde converxen as correntes entrantes e salientes, funcionando como un hub central para a agregación e distribución de enerxía.
Instalacións de barramentos ao aire libre
Nas instalacións de alta tensión (AT), extra-alta tensión (EAT) e media tensión (MT) ao aire libre, adoitan utilizarse barramentos descubertos e conectores, con conductores dispoñibles en configuracións tubulares ou de fío estrudado:
(As configuracións anteriores están ilustradas nas Figuras 1 e 2.)
Barramentos para instalacións de equipamentos de conmutación
Os barramentos de equipamentos de conmutación adoitan fabricarse en cobre, aluminio ou ligas de aluminio (por exemplo, serie Al-Mg-Si), con características clave dos barramentos descubertos incluíndo:
Tecnoloxía de conexión de barramentos
Os conectores dedicados son esenciais para terminar os barramentos no equipo, como se ilustra na Figura 3. As configuracións típicas inclúen:
O deseño da conexión debe cumprir:
Consideracións de enxeñaría
Os sistemas de barramentos de equipamentos de conmutación de media/alta tensión requiren un deseño integrado para:
Estas medidas garante colectivamente a transmisión confiable de enerxía e a vida útil prolongada do equipo.
Ampliamente utilizados en centros de datos e plantas industriais para a distribución de enerxía de alta corrente, estes sistemas perminten un deseño flexible e fácil expansión a través de un deseño modular.
Para as conexións cobre-cobre, úsanse conectores de bronce; para as conexións aluminio-aluminio, deben aplicarse conectores de liga de aluminio; e para as conexións cobre-aluminio, son obrigatorios os conectores bimetálicos para prevenir a corrosión causada por efectos electroquímicos.
Barramentos aislados & Sistemas de canalización
Nas instalacións de media tensión (MT) e baixa tensión (BT) interiores, especialmente onde coexisten altas correntes e espazo limitado, os barramentos adoitan estar encerrados en caixas metálicas para protección mecánica e aislamento.Este deseño reduce a dissipación de calor dos barramentos debido á restrición do flujo de aire e ás perdas por radiación, resultando en calificacións de corrente significativamente menores que as das instalacións en aire libre. Pódense usar envoltorios ventilados para minimizar a deratación de corrente.
Análise de detalles técnicos
Protección electroquímica para conexións de diferentes materiais
Unións cobre-cobre: Conectores de bronce (bronce de estaño ou bronce de aluminio) melloran a fiabilidade do contacto mediante o fortalecemento por solución sólida, evitando a relajación por crepa do cobre puro.
Unións aluminio-aluminio: Conectores de liga de aluminio 6061-T6 sometidos a tratamento de envellecemento para asegurar a estabilidade da película de óxido.
Transicións cobre-aluminio: Conectores bimetálicos usan soldadura explosiva ou braseado (por exemplo, barras compuestas cobre-aluminio) para bloquear as rutas de corrosión electroquímica.
Desafíos de xestión térmica en barramentos encerrados
Análise de resistencia térmica: As lacunas de aire formadas polos envoltorios reducen a conductividade térmica entre o 30% e o 50%.
Solucións de compensación:Refrigeración forzada de aire: Ventiladores internos aumentan a capacidade de conducción de corrente entre o 20% e o 30%.
Aletas de refrigeración do envoltorio: Superficie aumentada para convección natural.
Aislamento de alta conductividade térmica: Revestimentos de goma de silicón para reducir a resistencia térmica.
Especificacións de aplicación de enxeñaría
Clase de protección: Xeralmente IP54 para entornos interiores, actualizado a IP65 en condicións húmidas.
Resistencia a cortocircuito: Cumprimento dos requisitos de estabilidade dinámica e térmica da IEC 61439.
Compensación de expansión: Unións de expansión cada 30-50 metros para acomodar a deformación térmica.
Ampliamente utilizados en centros de datos e plantas industriais para a distribución de enerxía de alta corrente, estes sistemas perminten un deseño flexible e fácil expansión a través de un deseño modular.
Barramentos aislados
Os barramentos aislados adoitan consistir en barras planas de cobre ou aluminio (unha ou máis por fase, deseñadas segundo os requerimentos de corrente), con cada fase encerrada nunha vaina terra separadamente. Os extremos da vaina están conectados por barras coidadas de cortocircuito capaces de levar as correntes de fallo completas.A vaina prevén principalmente cortocircuitos interfas. Ademais, cancela os campos magnéticos xerados polas correntes dos conductores: unha corrente igual e oposta inducida na vaina neutraliza o campo electromagnético case completamente.Os medios de aislamento comúns inclúen o aire e o SF₆.
Sistemas de canalización de barramentos de BT
Nas instalacións de baixa tensión, os sistemas de canalización de barramentos ofrecen unha solución económica para a distribución de enerxía, fornecendo múltiplos dispositivos e interconectando quadros de conmutación ou transformadores, como se mostra na Figura 5.
Sistemas de canalización de barramentos
Un sistema de canalización de barramentos é unha configuración prefabricada que aloxa conductores de barras planas (fase e neutro) dentro dun único envoltorio metálico.Nos sistemas de canalización de alimentación, a toma de potencia lograse mediante unidades de toma estándar, que se conectan en posicións predefinidas ao longo da canalización. Estas unidades permiten a extracción de potencia a través de dispositivos protexidos compatibles.
Vantaxes sobre os sistemas de cable:
