¿Qué es un sistema de autobuses?

• Un conducto bus (o canalización de barras conductoras) es un sistema cerrado de conductos metálicos utilizado en sistemas de distribución de energía de baja tensión para transmitir y distribuir energía eléctrica. Se utiliza principalmente en edificios de gran altura, plantas industriales y complejos comerciales para transmitir y distribuir de manera eficiente la alta corriente generada por transformadores o armarios de distribución a los distintos puntos de consumo. En resumen, un conducto bus (o canalización de barras conductoras) es una especie de "autopista eléctrica" utilizada en sistemas de distribución de energía de baja tensión.

• Cierre estructural: 
  A diferencia de las barras colectoras de cobre expuestas en las subestaciones, el sistema de barras conductoras eléctricas está completamente cerrado. Esto permite su funcionamiento seguro dentro de edificios densamente poblados (como centros comerciales y edificios de oficinas), evitando descargas eléctricas y cortocircuitos causados por la entrada de objetos extraños.
• Diseño modular: 
  En el ámbito eléctrico, las canalizaciones eléctricas, al igual que los bloques de Lego, se componen de secciones de longitud estándar (normalmente de 3 o 6 metros). Se conectan mediante conectores y se les pueden añadir cajas de derivación en cualquier punto intermedio según sea necesario.
• Capacidad funcional de “alta corriente”: 
  Al transmitir corrientes elevadas (como 1000 A o más), los cables suelen conectarse en paralelo debido al efecto pelicular y a problemas de disipación de calor, lo que ocupa mucho espacio. En cambio, los conductos de barras utilizan una estructura de conductor plano, que ofrece una mayor eficiencia en la disipación de calor, y un solo conducto puede transportar una corriente de hasta 6300 A.

Conducto de barras colectoras vs. Cable:

(Haz clic aquí para obtener más información sobre las diferencias entre los sistemas de autobuses y los cables.)

Un conducto de barras conductoras estándar generalmente consta de los siguientes cuatro componentes principales:

• Generalmente se utiliza cobre electrolítico de alta pureza (cobre T2) o aleación de aluminio. Para mejorar la conductividad y la resistencia a la corrosión, la superficie de la barra conductora de cobre suele estar estañada o plateada. Según la corriente, el número de barras conductoras suele ser de 4 hilos (3P+1N) o de 5 hilos (3P+1N+PE).
  

El conductor (barra colectora de cobre o de aluminio) es el núcleo conductor del sistema de barras conductoras eléctricas, y la precisión de su procesamiento determina su resistividad y el aumento de temperatura.

• Alisar y cortar: 
  La máquina enderezadora de barras conductoras se utiliza para enderezar las barras conductoras de cobre/aluminio enrolladas o agrupadas y cortarlas con precisión según la longitud de diseño.
• Perforación y doblado: 
  perforar agujeros (para pernos de conexión)Máquina perforadora de barras colectoras) y doblado (fabricación de codos en forma de L y en forma de Z) utilizando una máquina de procesamiento de barras colectoras CNC.Máquina dobladora de barras colectoras）

Tratamiento de superficies

• Baño de estaño/baño de plata: 
  El proceso de galvanoplastia se realiza en el extremo de conexión o en toda su longitud para evitar la oxidación y reducir la resistencia de contacto.
• Pulido y limpieza: 
  Elimina la capa de aceite y óxido de las superficies metálicas.

• Aislamiento térmico: 
  Se utiliza una máquina de envoltura automática para envolver uniformemente el conductor con película de poliéster (PET) o cinta de mica. Normalmente se requiere un índice de solapamiento de 50% o superior.
• Tratamiento de termocontracción (opcional): 
  Algunas barras conductoras utilizan tubos termorretráctiles, que se secan en un horno a temperatura constante para que el tubo se ajuste perfectamente al conductor.
• Pruebas: 
  Una vez finalizado el embalaje, se realiza una prueba de tensión de resistencia al aislamiento de una sola barra para garantizar que no existan puntos de ruptura.

Tipo de medio aislante:

• Aislamiento de película delgada: 
  Una película de poliéster (aislamiento de clase B o clase F) se enrolla alrededor de la barra conductora.
• Aislamiento de aire: 
  utilizando espacios de aire y bloques de soporte aislantes para el aislamiento (conducto de barras con aislamiento de aire).
• Fundición integral: 
  La barra conductora está completamente sellada con materiales como la resina epoxi (de uso común en lugares con requisitos extremadamente altos de impermeabilidad y resistencia al fuego).

• La carcasa exterior actúa como la “armadura” del conducto de barras conductoras, proporcionando protección y disipación de calor. Generalmente está fabricada con aleación de aluminio-magnesio o chapa de acero. Las carcasas de aleación de aluminio son más comunes en los sistemas de barras conductoras modernos de gama media a alta, ya que son no magnéticas, ofrecen una buena disipación de calor y son altamente resistentes a la corrosión. Pueden prevenir daños por fuerzas externas, aislar el polvo y la humedad, y soportar enormes esfuerzos electromotrices durante cortocircuitos.
  

• Procesamiento de chapa metálica: 
   Utilizar máquinas dobladoras CNC para procesar láminas de aleación de aluminio o láminas de acero galvanizado y convertirlas en perfiles en U.
• Tratamiento de recubrimiento: 
  La pulverización electrostática (recubrimiento en polvo) se realiza para mejorar la resistencia a la corrosión y proporcionar aislamiento.
• Diseño de disipación de calor: 
  Las carcasas modernas de aleación de aluminio suelen incorporar aletas de disipación de calor para aumentar la superficie de intercambio térmico.

1. Conducto de autobús sándwich

• Es de tamaño compacto (lo que ahorra espacio en el edificio), tiene bajas pérdidas de voltaje y una alta eficiencia de disipación de calor (el calor se disipa directamente a través de la carcasa exterior).
• Tiene una resistencia a cortocircuitos extremadamente alta y puede soportar enormes tensiones eléctricas.

2. Conducto de barras colectoras con aislamiento de aire

• La circulación interna del aire requiere un procesamiento de alta precisión de la superficie del conductor (es necesario un tratamiento antioxidante).
• El aumento de temperatura en la junta es relativamente fácil de controlar y el mantenimiento es sencillo; en ambientes de alta humedad, si se produce condensación, el espacio de aire puede proporcionar una cierta protección.

1. Canaleta para autobuses de resina fundida

• El conductor está encapsulado y sellado con una resina aislante de alto rendimiento (como la resina epoxi), y el nivel de protección suele alcanzar IP68 (el nivel más alto).
• Impermeable, ignífugo, resistente a la corrosión y a prueba de explosiones. Puede funcionar con normalidad incluso sumergido en agua.

2. Vía de autobuses resistente al fuego

1. La carcasa exterior está recubierta con pintura ignífuga, y el material aislante interno está hecho de cinta de mica resistente a altas temperaturas o fibra cerámica.
2. En caso de incendio, puede mantener el suministro eléctrico durante 2-3 horas a una temperatura elevada de alrededor de 90℃.

• Autovía de cobre: 
  Posee alta conductividad, baja caída de voltaje, fuerte resistencia a la oxidación y una fiabilidad extremadamente alta.
• Autovía de aluminio: 
  Ligero (aproximadamente un tercio del peso del cobre), fácil de instalar y extremadamente rentable.

1. Capacidad de conducción de corriente extremadamente alta y tamaño compacto.

• Alta capacidad de conducción de corriente: 
  Un único sistema de barras conductoras eléctricas puede manejar corrientes que van desde 250 A hasta 6300 A. Al transmitir corrientes elevadas, es necesario conectar varios cables en paralelo, lo que no solo dificulta la construcción, sino que también ocupa mucho espacio.
• Diseño compacto: 
  El sistema de barras colectoras tipo sándwich reduce significativamente el área de la sección transversal gracias a su estructura superpuesta. En salas de servidores o centros de datos de edificios altos con espacio limitado, este sistema puede ahorrar entre 30% y 50% de espacio de instalación en comparación con las bandejas portacables.

2. Baja impedancia y excelente rendimiento de disipación de calor.

• Pequeña caída de tensión: 
  Debido a su gran sección transversal y estructura compacta, las barras conductoras de cobre/aluminio de los sistemas de distribución eléctrica tienen una resistencia y reactancia inductiva mucho menores que los cables de la misma sección transversal, lo que reduce la pérdida de voltaje en la transmisión de energía a larga distancia.
• Disipación de calor de la carcasa: 
  La carcasa metálica está en contacto directo o muy cerca de la barra conductora, actuando como un enorme disipador de calor. En comparación con los cables aislados y las bandejas portacables, ofrece una mayor eficiencia de disipación de calor y un funcionamiento más estable.

3. Flexibilidad Plug-and-Play

• Interfaz reservada: 
  El sistema de autobuses eléctricos está diseñado con interfaces de conexión a intervalos regulares (como 0,6 m o 1 m).
• No se requiere ningún corte de energía para la ampliación de capacidad.: 
  Al añadir máquinas en una fábrica o armarios en una sala de ordenadores, la alimentación eléctrica se puede obtener simplemente montando la caja de conexiones en el bus eléctrico, sin necesidad de volver a tender cables desde el armario de distribución, como ocurre con los cables eléctricos.

4. Mayor capacidad de resistencia a cortocircuitos.

•  Debido a que los conductores están físicamente aislados y soportados por una robusta carcasa metálica, la resistencia mecánica del sistema de barras conductoras eléctricas puede evitar eficazmente que las barras se deformen cuando un cortocircuito genera una enorme tensión eléctrica, lo que lo hace significativamente más seguro que los cables.

1. Reducir el costo total de propiedad a largo plazo.

• Larga vida útil: 
  Su vida útil suele ser de 30 a 50 años, el doble que la de los cables.
• Alto valor residual: 
  Los desagües de cobre/aluminio aún conservan un valor de reciclaje extremadamente alto después de que el equipo sea desechado (hasta 30%-40% del precio original).

2. Un salto cualitativo en la eficiencia de la construcción.

• Instalación rápida: 
  El sistema de autobuses eléctricos utiliza conexiones modulares, lo que hace que la construcción (50%-80%) sea más rápida que el tendido de cables. Esto puede generar importantes ahorros en costos de mano de obra en proyectos con plazos ajustados.
• Diseño a prueba de errores: 
  Los pernos de par constante y la estructura de conexión a prueba de fallos garantizan una calidad de instalación uniforme y reducen el riesgo de errores de cableado humanos.

3. Mejorar la estética y la clase de los edificios.

• El sistema de autobuses eléctricos tiene un aspecto limpio y líneas definidas, lo que lo hace muy adecuado para espacios comerciales con un estilo industrial moderno o un diseño de techo abierto (como centros comerciales de alta gama y salas de exposición), eliminando los problemas de cables colgantes y pilas desordenadas.

1. Apilamiento

• Los conductores envueltos (A, B, C, N, PE) están apilados en secuencia dentro de la carcasa exterior.

2. Prensado y remachado

• Aspectos tecnológicos destacados: 
  Se utiliza una prensa de gran tonelaje para extraer el aire interno, logrando así una estructura "densa".
• Remachado autoperforante (SPR): 
  Utiliza tecnología de remachado sin clavos para asegurar la carcasa, garantizando la resistencia estructural y la continuidad de la conexión a tierra.

3. Instalación de la unidad funcional

• Instale la brida de arranque, la interfaz de conexión y la junta de sellado.

La calidad de la instalación determina directamente la seguridad operativa del sistema eléctrico.

1. Levantamiento topográfico e instalación de andamios

• Espaciado de soporte: 
  Cuando se instalan horizontalmente, la separación entre soportes generalmente no debe exceder los 2 m; cuando se instalan verticalmente, se debe instalar al menos un soporte de resorte en cada piso.
• Alineación y calibración: 
  Asegúrese de que los soportes estén en la misma línea horizontal o vertical para evitar que la tensión física provoque la deformación de la carcasa una vez ensamblada la barra conductora.

2. Prueba preliminar de rendimiento de aislamiento (obligatoria)

• Antes de la instalación, se debe medir la resistencia de aislamiento de cada sección de la barra colectora utilizando un megóhmetro de 1000 V.
• Estándar:
  La resistencia de aislamiento de una sección individual debe ser ≥20 MΩ.

3. Proceso de conexión principal

• Limpieza de las superficies de conexión:
  Limpie los extremos de conexión de los conductores con un paño de seda seco, asegurándose de que no haya humedad ni aceite.
• Apriete por torsión:
   Este es el paso más crítico. Deben utilizarse pernos de torsión de doble extremo. Apriete hasta que la cabeza exterior del perno se desprenda automáticamente para garantizar que la presión de contacto cumpla con los requisitos de diseño (normalmente 70-80 N·m).
• Conexión a tierra de la carcasa exterior:
  Asegúrese de que las placas de conexión de la carcasa exterior de cada sección del conducto de barras colectoras estén instaladas firmemente para formar una vía de puesta a tierra continua.

4. Comprobaciones de funcionamiento previas a la prueba

• Verifique que todas las cajas de conexiones estén en estado “APAGADO”.
• Se realizó una segunda prueba de aislamiento general para garantizar que los valores cumplieran con los estándares operativos.

• Aunque el sistema de autobuses eléctricos se denomina equipo "libre de mantenimiento", se recomienda realizar una inspección exhaustiva una vez al año para prevenir accidentes graves.

• Prevención de la entrada de humedad:
  El sistema de barras conductoras eléctricas es muy vulnerable al agua. Durante el período de construcción, se deben colocar cubiertas temporales para evitar filtraciones en el techo o daños en el aislamiento causados por los rociadores contra incendios.
• Está estrictamente prohibido sobrecargar el dispositivo.
  La sobrecarga prolongada provocará un rápido envejecimiento del material aislante.
• Compensación de vibraciones:
  Al conectar transformadores o al pasar por juntas de dilatación de edificios, se deben instalar enlaces flexibles o juntas de dilatación para absorber las vibraciones.

• Elegir un sistema de distribución de energía eléctrica no se trata solo del precio. Una solución científica para la distribución de energía debe equilibrar la capacidad de conducción de corriente, la adaptabilidad ambiental, la seguridad y el costo total del ciclo de vida.

• Para la fabricación de precisión, los hospitales y los centros de datos, se recomiendan las barras conductoras de cobre; para las fábricas convencionales y los edificios de oficinas comerciales donde el presupuesto es un factor importante, las barras conductoras de aleación de aluminio de alta calidad son una alternativa consolidada.

1. Material del conductor: Cobre (Cu) frente a Aluminio (Al)

2. Protección ambiental Clasificación IP

3. Estructura de aislamiento: El tipo sándwich es el más común.

• Opción preferida:
  Conducto de barras colectoras tipo sándwich. Sus conductores están apilados de forma compacta, lo que no solo reduce su tamaño, sino que también elimina el "efecto chimenea" (que impide que el fuego se propague hacia arriba a lo largo de la cavidad durante un incendio), lo que resulta en una baja impedancia y una rápida disipación del calor.
• Requisitos especiales:
  Conducto de barras conductoras resistente al fuego. Si la línea se utiliza para ascensores de bomberos, iluminación de emergencia o sistemas de control de humos, debe tener un tiempo de resistencia al fuego certificado por un organismo nacional de pruebas (por ejemplo, de 90 a 180 minutos).

4. Calibración de parámetros técnicos clave

• Corriente nominal:
  El modelo seleccionado debe cumplir el requisito de que In ≥ 1,25 × corriente calculada.
• Límite de aumento de temperatura:
  Para obtener conductos de barras de alta calidad, el aumento de temperatura en las juntas debe controlarse entre 60 y 70 K bajo la corriente nominal. Un aumento excesivo de la temperatura acelerará el envejecimiento del aislamiento.
• Capacidad de resistencia a cortocircuitos (Icw):
  Asegúrese de que el conducto de barras pueda soportar la sobretensión máxima por cortocircuito que pueda producirse en el lado del transformador.

5. Facilidad de uso y escalabilidad

• Densidad del tapón:
  En función de la distribución del equipo, determine el número de orificios reservados para cada sección de barra colectora.
  
• Compatibilidad con cajas de conexiones:
  ¿Admite la conexión en caliente? ¿Se pueden seleccionar las marcas de los disyuntores internos?
• Compensación por expansión:
  Si el tramo recto supera los 60 m o cruza una junta de dilatación de un edificio, se deben instalar juntas de dilatación; de lo contrario, el desplazamiento físico agrietará la capa exterior o dañará la junta.

Lista de verificación