Seleccionar el tamaño de las dobladora de barras de cobre (o conductos de barras) es un problema de ingeniería complejo que implica seguridad, costo y rendimiento técnico.

No se puede determinar simplemente consultando una tabla; requiere un proceso de selección sistemático.

A continuación, se detallan los pasos y consideraciones para el dimensionamiento de las barras colectoras, que puede utilizar para tomar su decisión.

Principio fundamental: Dimensionar según la corriente, verificar los parámetros según la aplicación

La clave del dimensionamiento de las barras colectoras es la capacidad de conducción de corriente, pero el tamaño final se determina por diversos factores.

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Paso 1: Determinar los parámetros básicos clave

Antes de comenzar la selección, debe aclarar la siguiente información:

1. Corriente nominal (Ir): Es la corriente máxima de funcionamiento continuo que la barra colectora debe soportar. Debe determinarse en función de la corriente total calculada de todas las cargas aguas abajo, con un cierto margen. Este es el parámetro más importante.
2. Tensión del sistema (U): Incluye el nivel de tensión (p. ej., 400 V, 690 V) y el tipo (CA/CC).
3. Frecuencia (f): 50 Hz o 60 Hz. 4. Corriente de cortocircuito (Icw/Ipk): Corriente de cortocircuito prevista en el punto de instalación de la barra colectora. La barra colectora debe ser capaz de soportar los efectos térmicos y los choques electrodinámicos generados por la corriente de cortocircuito sin sufrir daños.
4. Grado de protección (IP): Depende del entorno de instalación.

Interior, ambiente seco: IP30, IP40
Interior, ambiente húmedo y polvoriento: IP54
Exterior: IP65, IP66

6. Método de instalación:
   Horizontal/Vertical
   Montado en pared/Techo/Suelo
   Distancia de instalación (afecta la disipación del calor)
7. Temperatura ambiente (Ta): Temperatura ambiente máxima del conducto de la barra colectora.

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Paso 2: Proceso de selección del núcleo

1. Selección inicial basada en la corriente nominal y la temperatura ambiente

Este es el paso más básico. Los fabricantes de barras colectoras proporcionan catálogos de productos con tablas detalladas de capacidad de conducción de corriente.

· Consulte la tabla de capacidad de corriente: Utilice la tabla del fabricante para encontrar el modelo y el tamaño de barra colectora que correspondan a la corriente nominal (Ir) y la temperatura ambiente (Ta) requeridas.
· Comprenda la corrección de temperatura: Las tablas de capacidad de corriente se basan generalmente en una temperatura ambiente estándar (como 35 °C o 40 °C). Si su temperatura ambiente real (Ta) es mayor, la capacidad de conducción de corriente de la barra colectora disminuirá y deberá multiplicarse por un factor de corrección (Kt).
· Corriente corregida = capacidad de corriente de muestra × Kt
· Requisito: Corriente corregida ≥ su corriente nominal (Ir)

Ejemplo:
Necesita conducir 1000 A a una temperatura ambiente de 45 °C. Un modelo de barra colectora del catálogo tiene una capacidad de corriente de 1250 A a 40 °C y un factor de corrección Kt a 45 °C es de 0,85.

Por lo tanto: Corriente corregida = 1250 A × 0,85 = 1062,5 A, que es mayor que 1000 A y cumple con el requisito.

2. Verificar la capacidad de resistencia a cortocircuitos

Durante un cortocircuito, la elevada corriente genera una cantidad significativa de calor en un período muy breve. La barra colectora debe ser capaz de soportar esta tensión térmica.

· Parámetros de comprobación: Un parámetro clave para las barras colectoras es la corriente admisible nominal de corta duración (Icw), medida en kA/1 s (o 3 s). Indica el valor efectivo de la corriente de cortocircuito que la barra colectora puede soportar durante un segundo.
· Condición de verificación: La Icw de la barra colectora debe ser mayor o igual que la corriente de cortocircuito prevista en el punto de instalación del sistema. Si la corriente de cortocircuito es alta, podría ser necesario seleccionar una barra colectora más grande (incluso si su capacidad de conducción de corriente cumple con los requisitos), o elegir una barra colectora de material más resistente o con un diseño especial.

3. Considere la caída de tensión

Al transmitir energía a largas distancias, es importante considerar la caída de tensión. Una caída de tensión excesiva puede provocar que la tensión en el equipo de final de línea sea demasiado baja, lo que afecta el funcionamiento.

Fórmula de cálculo: ΔU = K * I * L
ΔU: Caída de tensión (V)
K: Coeficiente de caída de tensión por unidad de longitud de barra colectora (mV/A/m, disponible en la hoja de datos)
I: Corriente de funcionamiento (A)
L: Longitud de barra colectora (m)
Requisito: La caída de tensión calculada debe estar dentro del rango admisible (normalmente inferior al 5 % de la tensión nominal del sistema).
Si la caída de tensión es excesiva, se debe seleccionar una barra colectora con mayor sección transversal (es decir, mayores dimensiones) para reducir la resistencia.

4. Estabilidad dinámica (opcional, pero importante para sistemas de alta corriente)

Se refiere a la capacidad de la barra colectora para soportar las importantes fuerzas electrodinámicas (tensión mecánica) generadas por la corriente de cortocircuito sin deformación permanente. Normalmente, el fabricante garantiza esto durante el diseño, pero para sistemas con corrientes de cortocircuito esperadas particularmente altas, se debe prestar especial atención al parámetro de corriente de pico nominal admisible (Ipk).

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Paso 3: Otras consideraciones importantes

1. Necesidades de expansión futura:

Si se planea aumentar las cargas en el futuro, se debe considerar un margen del 15 % al 25 % al seleccionar las barras colectoras. Seleccione barras con una corriente nominal más alta para evitar futuras sustituciones.

2. Tipo de barra colectora:

Aislada en aire: Estructura simple, de bajo costo, adecuada para corrientes bajas y medias.

Paquete denso: Estructura compacta, alta capacidad de conducción de corriente, buena disipación de calor y alta estabilidad antidinámica, lo que la convierte en la opción preferida actualmente.

Resistente al fuego/Ignífugo: Adecuado para ubicaciones con estrictos requisitos de protección contra incendios.

Seleccione el tipo adecuado según su aplicación (p. ej., edificios de gran altura, plantas de fabricación, centros de datos).

3. Materiales y procesamiento:

Materiales conductores: Los materiales más comunes son el cobre (excelente conductividad y alto coste) y el aluminio (ligero, económico, pero requiere una mayor sección transversal para la misma capacidad de conducción de corriente).

Materiales de la carcasa: Normalmente acero o aluminio; el aluminio ofrece ventajas en cuanto a resistencia a la corrosión y peso. · Material de aislamiento: El rendimiento del aislamiento y la clase térmica (p. ej., clase B, clase F, clase H) influyen directamente en la capacidad de conducción de corriente y la vida útil.

4. Marca, normas y certificaciones:
   · Seleccione productos que cumplan con las normas nacionales e internacionales, como IEC 61439-6 y GB 7251.6.
   · Elija marcas de renombre para garantizar la calidad del producto y el servicio posventa.

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Resumen: Lista de verificación del proceso de selección

Puede seguir la siguiente lista de verificación paso a paso:

1. Determine la corriente nominal Ir = __ A
2. Determine la temperatura ambiente Ta = __ °C
3. Consulte el catálogo del fabricante y, basándose en Ir y Ta, seleccione preliminarmente las especificaciones de las barras colectoras: __
4. Verifique la capacidad de cortocircuito: ¿Es la corriente de cortocircuito del sistema _ kA ≤ Icw de la barra colectora _ kA?
5. Verifique la caída de tensión (si es necesario): Calcule la caída de tensión ΔU = __ V. ¿Está dentro del rango admisible?
6. Confirme que el nivel de protección IP __ cumple con los requisitos ambientales. 7. Confirme si el método de instalación es compatible con el producto.
7. Considere futuras ampliaciones: ¿Necesita reservar margen?
8. Considere todos los costos y seleccione la solución más rentable, siempre que se cumplan todos los requisitos técnicos.

Recomendación final

Consulte siempre con los ingenieros de ventas o soporte técnico del fabricante de las barras colectoras. Cuentan con la experiencia más completa en selección y datos de productos, y pueden ofrecer las recomendaciones de modelos y diseños de soluciones más precisos según las circunstancias específicas de su proyecto. Presentar claramente sus requisitos (todos los parámetros mencionados en el paso 1) es la manera más eficiente y fiable de seleccionar la solución adecuada.

Sin embargo, el procesamiento de barras colectoras es inseparable de las máquinas de procesamiento de barras colectoras. Es especialmente importante elegir una máquina de procesamiento de barras colectoras adecuada. A continuación, se presenta una introducción a dos máquinas de procesamiento de barras colectoras de cobre. Espero que les sea útil.

A continuación se muestra un video de nuestra máquina de barras colectoras de cobre CNC, verifique:

A continuación se muestra nuestra máquina de barras colectoras portátil, verifique:

¿Por qué elegir nuestra máquina de barras colectoras para producir barras colectoras?