¿Qué son las Barras Colectoras?
Las barras colectoras son esenciales en paneles de control y receptores de energía. En los planos eléctricos, se les conoce como “BUS” y se fijan a aisladores y otras conexiones en los paneles de control. A diferencia de los cables, estas barras son menos flexibles, por lo que se utilizan cuando las dimensiones están bien definidas.
Una ventaja de las barras colectoras es que pueden soportar una corriente más alta que los cables, ya que no tienen una cubierta orgánica y pueden tolerar temperaturas más altas. Esto se debe a que están compuestas principalmente de cobre y tienen una mayor área de sección transversal que los cables.
Usos de las Barras Colectoras
Las barras colectora pueden utilizarse en una amplia gama de situaciones en las plantas de producción.
Por ejemplo, se utiliza como sustituto del cableado principal de los paneles de control de los equipos industriales. Las barras colectora son excelentes como tronco principal porque tienen una alta corriente admisible y el cableado derivado puede crearse fácilmente cortando derivaciones. Por la misma razón, también pueden utilizarse como conductos en paneles receptores de energía.
También se utilizan como conductos en equipos de alta corriente para el refinado electrolítico. Son más resistentes que los cables, no tienen revestimiento, lo que reduce la cantidad de material utilizado, y tienen una mayor corriente admisible.
Principio de las Barras Colectoras
Las barras colectoras son estructuras sencillas compuestas de placas de cobre laminadas. Están fabricadas principalmente con cobre debido a su alta conductividad eléctrica y su costo relativamente bajo. Aunque la plata tiene una conductividad aún mayor que el cobre, su elevado precio la hace menos viable para esta aplicación.
Una ventaja adicional de las barras colectoras es que al no tener cubierta, disipan el calor de manera eficiente cuando se transmiten altas corrientes. Comparadas con sistemas de cables, las barras colectoras de cobre requieren menos material para transmitir la misma cantidad de corriente, lo que las convierte en la opción preferida cuando se necesitan suministrar grandes corrientes.
Tipos de Barras Colectoras
Las barras colectora están hechas principalmente de cobre y también se conocen como barras de cobre.
1. Cobre de Paso Duro
El tipo de barra de cobre más extendido, con una pureza del cobre de al menos el 99,90% y un contenido de oxígeno de 80 ppm. Posee una excelente ductilidad, conductividad eléctrica y embutibilidad y se utiliza para componentes eléctricos como cuadros eléctricos y en la industria química.
2. Cobre Libre de Oxígeno
Material con una pureza de cobre del 99,96% o superior, con un contenido de oxígeno inferior a 10 ppm. Cuando se utiliza a altas temperaturas, el hidrógeno y el oxígeno reaccionan y es probable que se produzca fragilización por hidrógeno. La fragilización por hidrógeno es un fenómeno en el que el hidrógeno absorbido por el material reduce su tenacidad y ductilidad.
Se utiliza cuando se requiere soldadura fuerte o blanda o cuando el material se somete a un calor elevado durante su procesamiento o uso. Sin embargo, su distribución es deficiente y su precio elevado.
3. Aluminio
Generalmente se utiliza cobre para las barras colectora, pero también se emplea aluminio además de cobre. El aluminio tiene menor resistencia a la tracción y conductividad que el cobre, y el volumen del conductor es mayor. Sin embargo, debido a su menor precio y peso, las barras colectora de aluminio pueden reducir costes y peso.
¿Cómo Elegir Barras Colectoras?
El uso de barras colectora tiene muchas ventajas.
1. Sección Transversal
Se fabrican con metal en forma de placas gruesas. Tienen una mayor sección transversal que los conductores y una mayor capacidad, por lo que pueden transportar una mayor corriente.
2. Disipación del Calor
Al no haber película aislante, la disipación de calor es mayor que en los conductores.
3. Facilidad de Instalación
Las barras colectora especialmente diseñadas pueden instalarse tal cual, y las de uso general también pueden instalarse sin tratamiento de terminales con terminales en forma de Y o redondos.
4. Derivación
Fijados con pernos o tornillos, los terminales pueden apilarse o cruzarse. Los orificios para tornillos pueden colocarse en el centro para una ramificación eficaz.
5. Otras Ventajas
Las corrientes de alta frecuencia generadas por la conmutación influyen en las averías y el ruido. Las barras colectora con una gran superficie reducen la influencia de las frecuencias de alta frecuencia.
Fácil instalación gracias a su diseño especial, no requiere tratamiento de terminales. Los bajos costes de material reducen los costes de producción de los cuadros de distribución y control.
Estructura de las Barras Colectoras
Las barras colectora se fabrican mediante los siguientes procesos
1. Perforación
Se taladran agujeros en las zonas necesarias de la chapa metálica. Si es necesario, se realizan roscas mediante roscado.
2. Doblado
Tras el taladrado, se procede al curvado mediante prensas y curvadoras. Según las necesidades, se realiza el curvado en el sentido del canto y el curvado plano. El curvado de cantos se realiza en el sentido de la anchura, mientras que el curvado plano se realiza en el sentido del grosor.