O que é um barramento de energia?

Como um sistema de barramento de energia é construído

Cada barramento de energia compartilha a mesma lógica básica: barras planas de cobre ou alumínio transportam a corrente, uma sólida camada de isolamento separa as fases e uma caixa de metal protege o conjunto e funciona como dissipador de calor. A escolha do condutor e do isolamento determina como o barramento se comporta sob carga, portanto os fabricantes oferecem diversas classes de isolamento em vez de um único projeto genérico.

Além do isolamento, um conjunto de barramento isolado depende tanto de seu hardware de suporte quanto de seus condutores. Postes isoladores e suportes de barramentos suportam a carga mecânica do trecho e absorvem as forças eletrodinâmicas geradas durante uma falha, enquanto o reforço de aço e alumínio é usado onde vãos longos precisam de resistência à tração extra. Uma via de ônibus que economiza em sistemas de suporte de barramento reforçados mostrará sua fraqueza na primeira vez que um curto-circuito a jusante colocar uma tensão mecânica real na linha.

Classificação de corrente, queda de tensão e desempenho em curto-circuito

Dois sistemas de barramento podem compartilhar a mesma corrente nominal no papel e ainda assim se comportar de maneira muito diferente sob condições de falta. Os números abaixo refletem a faixa normalmente publicada para barramentos de energia compactos do tipo sanduíche em comparação com projetos de dutos de barramento isolados a ar mais antigos.

A menor reatância de um conjunto de condutores firmemente imprensado é o que impulsiona a maior parte dessa melhoria. A redução do intervalo físico entre as fases reduz a reatância indutiva, o que, por sua vez, reduz a queda de tensão e melhora a eficiência geral da transmissão de energia em longos percursos do alimentador, um efeito que se torna significativo quando um percurso excede aproximadamente 30 a 40 metros.

Por que as instalações escolhem a via de ônibus em vez de cabos e conduítes

• Instalação mais rápida. Seções padronizadas de 3 metros com juntas chaveadas e usinadas em fábrica permitem que as equipes montem um riser em uma fração do tempo necessário para puxar e terminar um feixe de cabos equivalente.
• Menor custo a longo prazo. Menos juntas, menos desperdício de cobre no corte de cabos e redução de horas de mão de obra fazem com que o custo da vida útil seja inferior ao do cabo e do conduíte, mesmo quando o custo inicial do material é semelhante.
• Flexibilidade de derivação. O barramento plug-in permite que uma nova carga seja conectada em praticamente qualquer ponto ao longo do trecho, o que é importante em instalações que adicionam ou movem equipamentos com frequência, como fábricas e data halls.
• Comportamento térmico previsível. Um conector de barramento sólido e um invólucro de metal conduzem o calor de maneira mais uniforme do que uma bandeja de cabos, o que reduz pontos quentes em seções do trecho com carga pesada.
• Inspeção simplificada. Um pacote de soluções de sistema de barramento normalmente agrupa menos pontos de conexão física do que uma instalação de cabo equivalente, o que reduz o tempo necessário para inspeção periódica por infravermelho.

Onde os sistemas de barramento de energia são instalados

Como um barramento de energia se adapta perfeitamente a circuitos ramificados de 40A até alimentadores principais de 6300A, o mesmo sistema de barramento elétrico subjacente aparece em uma ampla variedade de tipos de edifícios, não apenas na indústria pesada.

Escolhendo a configuração correta da via de ônibus

A seleção de um barramento de energia é uma questão de combinar quatro variáveis com o local, em vez de escolher a maior corrente nominal disponível.

Também vale a pena confirmar a certificação de terceiros antes de finalizar uma solução de barramento personalizada. A conformidade com IEC 61439-1 e IEC 61439-6, juntamente com certificações como CCC, KEMA-KEUR ou ASTA, indica que o fabricante verificou a resistência a curto-circuito e o aumento de temperatura sob condições de teste padronizadas, e não apenas por cálculo.

Notas de instalação e manutenção

A maioria dos barramentos de energia é enviada em seções padronizadas de 3 metros com juntas chaveadas usinadas de fábrica, o que mantém baixos os erros de alinhamento de campo e permite que as equipes concluam uma operação sem corte ou perfuração no local. Alguns hábitos prolongam a vida útil muito além do mínimo projetado:

• Verifique o torque das juntas aparafusadas do conector do barramento no comissionamento e novamente após o primeiro ciclo térmico, uma vez que as novas juntas podem assentar ligeiramente sob carga.
• Programe varreduras térmicas infravermelhas periódicas de juntas e pontos de derivação para detectar uma conexão solta antes que ela se torne um ponto quente.
• Mantenha o espaçamento dos suspensores dentro das especificações do fabricante, especialmente em trechos horizontais, para que os suportes do barramento suportem a parcela pretendida da carga mecânica.
• Evite expor seções classificadas para ambientes internos a níveis de poeira ou umidade além de sua classificação IP; o gabinete é tão bom quanto o ambiente para o qual foi especificado.