MX2011002213A - Conductores tubulares eficientes en forma de tazon con alta ampacidad. - Google Patents

Conductores tubulares eficientes en forma de tazon con alta ampacidad.

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Mauricio Diaz
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Abstract

Una barra colectora con alta ampacidad incluye un par de conductores en forma de tazón que están orientados en oposición, cuyas secciones transversales de cada uno se asemejan a la mitad de un hexágono o un trapezoide isósceles abierto, que están separados por un espacio vacío en las configuraciones tanto horizontales como verticales. El espacio vacío incrementa la eficiencia de enfriamiento por medio de la convección natural al exponer más área superficial de los conductores directamente al flujo de aire dentro del gabinete del equipo de distribución eléctrica. Como resultado, se reduce la temperatura total del sistema de enlace común. Los conductores formados tienen transiciones más suaves presentados a la corriente eléctrica entre los dobleces de los conductores. Estas transiciones suaves mejoran la distribución de corriente por todo el conductor, reduciendo los efectos superficiales. Como resultado de la disipación térmica mejorada y los efectos superficiales reducidos, la cantidad de cobre que es necesario para mantener la misma ampacidad se reduce significativamente. Los blindajes magnéticos se pueden colocar entre barras colectoras adyacentes, reduciendo los efectos de proximidad. La figura más representativa de la invención es la número 1.

Description

CONDUCTORES TUBULARES EFICIENTES EN FORMA DE TAZÓN CON ALTA AMPACIDAD CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general a sistemas de enlace común, y en particular, a un sistema de enlace común que incluye conductores tubulares eficientes en forma de tazón con alta ampacidad (capacidad de conducción de corriente) .
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El equipo de distribución eléctrica, que incluye tableros de mando, mecanismos de conexión y centros de control de motores, utiliza conductores de barras colectoras para conectar interruptores y otro equipo de protección a las cargas. Convencionalmente, los conductores de barras colectoras incluyen una o más barras colectoras verticales, llamadas convencionalmente "elevadores" y una o más barras colectoras horizontales. Los conductores de barras colectoras existentes incluyen uno o más conductores planos dependiendo del nivel de corriente deseado o ampacidad del equipo de distribución. Otros elevadores tienen un perfil en forma de L o en forma de U, pero conforme incrementa la longitud de esos conductores, incrementa la temperatura del aire circundante debido a la convección natural, dando por resultado una disipación j térmica y distribución de corriente pobres. En el caso de i las barras colectoras planas, para contrarrestar los efectos térmicos adversos, las barras colectoras planas I ¦ 5 adicionales se apilan juntas, pero con el costo de un I incremento en la cantidad de cobre valioso.
Un problema relacionado es un fenómeno llamado el "efecto superficial", el cual se refiere a que la densidad i de corriente cerca de la superficie del conductor es mayor 0 que en su núcleo. Los conductores de barras colectoras especialmente planos exhiben una distribución de corriente I relativamente pobre debido al efecto superficial a causa de i \ las superficies más planas y las transiciones marcadas que ^ se presentan a la corriente eléctrica. Por otra parte, en 5j los sistemas de múltiples fases, las barras colectoras adyacentes se sujetan a otro fenómeno indeseable llamado el i "efecto de proximidad", el cual se refiere a como una corriente que fluye a través de una fase interfiere con la corriente que fluye a través de una fase adyacente. Como OÍ resultado del efecto de proximidad, la corriente tiende a no ser distribuida uniformemente . por toda la sección transversal del conductor, sino que preferiblemente tiende i ! a acumularse en el lado más cercano a un conductor de fase \ adyacente. Como resultado, algunas laminaciones de un ! 5 conductor de una fase pueden calentarse más que otras en la misma fase, dando por resultado una distribución de corriente desigual por todas las laminaciones que componen una fase de conducción.
Las barras colectoras conformadas son extruidas típicamente de un molde, lo cual es costoso y es difícil de ¡ modificar el molde cuando es necesario hacer cambios al ! perfil de la barra colectora. Lo que se necesita es por lo menos un sistema de barra colectora mejorado, una manera I mejorada de manufacturar barras colectoras y un mejoramiento en el efecto de proximidad presente en los sistemas de barras colectoras polifásicos existentes. Los j . aspectos dados a conocer en este documento se dirigen a abordar o resolver estas y otras necesidades.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN Los aspectos de · la presente descripción se dirigen a un sistema de enlace común para el uso en un ¡ equipo de distribución eléctrica, el cual incluye conductores de barras colectoras generalmente en forma de tazón para el montaje tanto vertical así como también i horizontalmente para el suministro de una corriente alterna de amperaje muy alto (superior a 2000 amperes) al sistema de distribución eléctrica. En comparación con las formas de barras colectoras de la técnica anterior, tales como conductores planos en forma de L y en forma de U, los conductores de barras colectoras en forma de tazón de una fase se pueden fabricar a partir de menos cobre, el cual es un metal costoso, pueden lograr una mejor disipación térmica y distribución de corriente y pueden mitigar los efectos superficiales y por lo tanto pueden reducir las pérdidas de potencia. Los conductores de barras colectoras en forma de tazón también son relativamente más rígidos que las barras colectoras de la técnica anterior.
Un aspecto particular de la presente descripción también reduce los efectos de proximidad en las fases de conducción al colocar un blindaje magnético orientado verticalmente que está hecho de acero al carbono entre pares adyacentes de barras colectoras verticales. Los efectos de proximidad se refieren a la tendencia indeseada I de la corriente a favorecer la superficie de conductor próxima a un conductor de fase adyacente, dando por i resultado una distribución de corriente desigual a través del conductor de fase y un calentamiento desigual de los j , conductores de barras colectoras. Los efectos superficiales j empeoran este fenómeno de efecto de proximidad debido a que la corriente eléctrica ya prefiere distribuirse ' en la I superficie del conductor. El blindaje magnético suprime los efectos de proximidad e incrementa la eficiencia total de I i ¦¦ i las barras colectoras al promover una densidad de corriente ¡ más uniforme y simétrica a través de los conductores.
Un par de conductores en forma, de tazón que están orientados en oposición, cuyas secciones transversales de cada uno se asemejan a la mitad de un hexágono o un trapezoide isósceles abierto de tres lados, están separados por un espacio vacío en las configuraciones tanto horizontales como verticales, formando una sección transversal octagonal en lá cual los espacios vacíos forman dos lados del octágono. El espacio vacío incrementa la eficiencia de enfriamiento por medio de la convección natural al exponer más área superficial de los conductores directamente al flujo de aire dentro del gabinete en el cual se colocan las barras colectoras. Como resultado, se reduce la temperatura total del sistema de enlace común. El par de conductores especulares en forma de tazón se aproximan más estrechamente a una sección transversal circular en comparación con las formas de la técnica anterior, formando transiciones más suaves entre los dobleces de los conductores presentados a la corriente eléctrica. Estas transiciones suaves mejoran la distribución de corriente por todo el conductor, reduciendo los efectos superficiales. Como resultado de la disipación térmica mejorada y la reducción en los efectos superficiales, la cantidad total de cobre u otro material conductivo que es necesario para que las barras colectoras soporten el mismo nivel de corriente que las barras colectoras de la técnica anterior se reduce significativamente.
Las presentes barras colectoras son manufacturadas fácilmente al hacer dos dobleces de 60 grados en los . lados de una hoja plana de material conductivo. Este proceso de manufactura es repetible para las barras colectoras tanto horizontales como verticales y evita cualquier técnica de extrusión costosa y consumidora de tiempo.
El descubrimiento del balance preciso de la disipación térmica y generación de energía óptimas no es un tema . trivial e involucra numerosos factores y consideraciones contrapuestos. La presente descripción equilibra estos factores y consideraciones de una manera más óptima en comparación con los diseños de barras colectoras de la técnica anterior.
Los aspectos y modalidades anteriores y los aspectos y modalidades adicionales de la presente invención serán aparentes para aquellas personas de experiencia ordinaria en el campo en vista de la descripción detallada de varias modalidades y/o aspectos, la cual se hace con referencia a los dibujos, una breve descripción de .los cuales se proporciona a continuación.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las ventajas anteriores y otras ventajas de la invención llegarán a ser aparentes con la lectura de la í siguiente descripción detallada y con referencia a los dibujos.
La FIGURA 1 es una vista isométrica de un sistema 5 de barras colectoras que tiene barras colectoras verticales I y horizontales en forma aproximadamente de tazón y ¡ _ ¦ ¦ j conectadas por conectores de transición; la FIGURA 2 es una vista isométrica diferente del sistema de barras colectoras mostrado en la FIGURA 1 que se 0' incorpora con un sub-ensamblaj e que incluye retrocesos (conductores) para el acoplamiento con los' retrocesos j conectados a las barras colectoras verticales; i la FIGURA 3 es una vista superior del sistema de I ' · barras colectoras y el sub-ensamblaje mostrados en la 5 FIGURA 2 tomada a lo largo de la vista A-A; i la FIGURA 4 es una vista lateral del sistema de j barras" colectoras y el sub-ensamblaje mostrados en la i FIGURA 2 tomada a lo largo de la vista B-B; la FIGURA 5 es. una vista isométrica de un sistema ?| de barras colectoras de acuerdo con otro aspecto en donde , . un blindaje magnético orientado verticalmente se interpone ¡ entre cada par adyacente de barras colectoras; y ¡ la FIGURA 6 es una vista superior del sistema de i i . barras colectoras mostrado en la FIGURA 5 tomada a lo largo 5¡ de la vista C-C.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES ILUSTRADAS Aunque la invención será descrita en conexión con ciertos aspectos y/o modalidades, se entenderá que la invención no está limitada a esos aspectos y/o modalidades particulares. Por el contrario, la invención tiene por objeto cubrir todas las alternativas, modificaciones y ordenaciones equivalentes que pueden estar incluidas dentro del espíritu y alcance de la invención definida por las reivindicaciones adjuntas.
Una vista isométrica de un sistema de enlace común 100 para el uso en un equipo de distribución eléctrica tal como tableros de mando, mecanismos de conexión y centros de control de motores, se muestra en las FIGURAS 1 y 2. La FIGURA 2 muestra el sistema de enlace común 100 incorporado con un sub-ensamblaj e 200 para un gabinete del equipo de distribución eléctrica. El sistema de enlace común 100 incluye tres barras colectoras verticales o elevadores 102á, 102b, 102c, uno para cada fase de una corriente aíterna polifásica distribuida por el equipo de distribución eléctrica (el cual no se muestra) . Las porciones superiores .de las tres barras colectoras verticales 102a, 102b, 102c se conectan eléctricamente a las porciones base de tres barras colectoras horizontales 104a, 104b, 104c por conectores de transición respectivos 106a, 106b, 106c. Las barras colectoras 102, 104 están hechas de un material, conductor que incluye cobre. Las porciones base de las tres barras colectoras verticales 102a, 102b, 102c están conectadas a retrocesos respectivos 108a, 108b, 108c, para la conexión a, por ejemplo, un equipo de protección tal como un interruptor. El primer ! retroceso 108a incluye una primera sección de retroceso y i una segunda sección de retroceso 110a, 112a. Del mismo I modo, el segundo retroceso 108b incluye una primera sección de retroceso y una segunda sección de retroceso 110b, 112b y el tercer retroceso 108c incluye una primera sección de I ! retroceso y una segunda sección dé retroceso 110c, 112c. La : primera barra colectora vertical 102a incluye un primer conductor vertical 120a y un segundo conductor vertical 122a. Del mismo modo, la segunda barra colectora vertical 102b incluye un primer conductor , vertical 120b y un segundo conductor vertical 122b y la tercera barra colectora ! vertical 102c incluye un primer conductor vertical 120c y un segundo conductor vertical 122c. La primera barra colectora horizontal 104a incluye un primer conductor horizontal 130a y un segundo conductor horizontal 132a. Del j mismo modo, la segunda barra colectora horizontal 104b incluye un primer conductor horizontal 130b y un segundo conductor horizontal 132b y la tercera barra colectora horizontal 104c incluye un primer conductor horizontal 130c y un segundo conductor horizontal 132c.
Las barras colectoras verticales 102a, 102b, 102c j y las barras colectoras horizontales 104a, 104b, 104c se i extienden a lo largo de direcciones que son generalmente ortogonales unas con respecto a otras. De esta manera, en la FIGURA 1, las barras colectoras horizontales 104a, 104b, 104c se extienden a lo largo de una dirección de eje x (por I ejemplo, en relación con el suelo o la tierra o transversal a la dirección de la gravedad) mientras que las barras colectoras verticales 102a, 102b, 102c se extienden a lo I largo de una dirección de eje z. Los retrocesos 108a, 108b, 108c se extienden a lo largo de una dirección de eje y que j es ortogonal con respecto a la dirección de eje x a lo largo de la cual se extienden las barras colectoras horizontales 104a, 104b, 104c.
El primer conector de transición 106a incluye una primera sección del conector 114a y una segunda sección del conector 116a. Del mismo modo, el segundo conector de transición 106b incluye una primera sección del conector 114b y una segunda sección del conector 116b y el tercer conector de transición 106c incluye una primera sección del conector 114c y una segunda sección del conector 116c. En otras palabras, cada miembro conector 114, 116 incluye una i sección para la conexión a cada mitad de conductor 130, 132 I j de la barra colectora 104. Los conectores 114, 116 están conectados preferiblemente, por una parte, a la base o porciones de bahía 134, 135 (que se refieren a la porción plana no angulada de los conductores en forma de tazón 130, 132), de las mitades de conductores 130, 132 de ' las barras colectoras horizontales 104 y, por otra parte, a la base o porciones de bahía 144, 145 de las mitades de conductores 120, 122 de las barras colectoras verticales 102. Por ejemplo, como se ilustra, la primera sección del conector 114a se conecta a la porción de bahía 136a del primer conductor horizontal 130a de la primera barra colectora horizontal 104a en un extremo 115a del primer conductor horizontal 130a y a un extremo 147a del primer conductor vertical 120a de la primera barra colectora vertical 102a en una porción de bahía 144a del primer conductor vertical 120a. Del mismo modo, la segunda sección del conector 116a está conectada a la porción de bahía 135a del segundo conductor horizontal 132a de la primera barra colectora horizontal 104a en un extremo 117a del segundo conductor horizontal 132a y a un extremo 149a del segundo conductor vertical 122a de la primera barra colectora vertical 102a en una porción de bahía 145a del segundo conductor vertical 122a. Las otras primeras secciones del conector 114b, 114c y las segundas secciones del conector 116b, 116c se conectan similarmente a las porciones de bahía respectivas 134b, 134c, 135b, 13.5c, 144b, 144c, 145b, 145c en los extremos respectivos 115b, 115c, 117b, 117c, 147b, 147c, 149b, 149c como se ilustra en las FIGURAS 1-4.
Cada conductor apareado, por ejemplo, el primer conductor horizontal 130a incluye la porción de bahía 134a y dos secciones laterales 136a, 138a que son anguladas ambas lejos de la porción de bahía 134a en un ángulo obtuso, ' preferiblemente de aproximadamente 120 grados (se muestra como el ángulo a en las FIGURAS 3 y 4) . Del mismo modo, el primer conductor vertical 120a incluye la porción de bahía 144a y dos secciones laterales 146a, 148a- que son anguladas ambas lejos de la porción de bahía 144a en un ángulo obtuso, también preferiblemente de aproximadamente 120 grados (en ángulo a en las FIGURAS 3 y 4) .
Los otros conductores 120b, 120c, 122a, 122b, 122c, 130b, 130c, 132a, , 132b, 132c también incluyen porciones de bahía respectivas que conectan dos secciones laterales de conductores en extremos respectivos de la misma manera que los conductores 130a, 120a descritos anteriormente. Cada uno del primer conductor y el segundo conductor de las barras colectoras vertical y horizontal 102, 104 están generalmente en forma de tazón o se asemejan a la mitad de un hexágono regular y son imágenes de espejo entre sí y juntos cada par cuando , son separados por un espacio crea una forma aproximadamente octagonal (los espacios que forman dos de los "lados" del octágono) . En otras palabras, el volumen de aire entre las mitades de conductores de las barras colectoras 102, 104 tiene una sección transversal generalmente octagonal. Cada par de primeros conductores y segundos conductores 120, 122, 130, I 132 están orientados en oposición entre sí. Un aspecto 5 importante de la presente descripción es la presencia de un ! espacio vacío entre los pares de conductores de las barras colectoras descritas en este documento. La primera barra colectora vertical 102a incluye los espacios 142a, 143a entre el primer conductor vertical 120a y el segundo 0. conductor vertical 122a respectivamente. Los espacios 142a, 143a tienen preferiblemente las mismas dimensiones. Las otras barras colectoras verticales 102b, 102c incluyen pares de espacios idénticos 142b, 143b y 142c, 143c respectivamente, entre los conductores primeros y verticales 120b, 122b y 120c, 122c. Del mismo modo, la primera barra colectora horizontal 104a incluye los espacios 154a, 156a entre el. primer conductor horizontal 130a y el segundo conductor horizontal 132a, j respectivamente. Las otras barras colectoras horizontales 104b, 104c también .incluyen pares de espacios idénticos 154b, 156b y 154c, 156c, respectivamente, entre los primeros y segundos conductores horizontales 130b, 132b y 130c, 132c.
Los espacios 142, 143, 154, 156 permiten la ventilación de aire a través de las superficies interiores de los conductores 120, 122, 130, 132. El aire caliente que se eleva por convección a través de los conductores verticales 120, 122 se deja escapar a través de los espacios 142, 143, dando por resultado el intercambio de aire entre las superficies interiores relativamente calientes de los conductores verticales 120, 122 y el aire más frío que es externo para los conductores verticales 120, 122. Una vista superior de las barras colectoras verticales.. 102 se muestra en la FIGURA 3. Conforme incrementa la longitud de los conductores verticales 120, 122, una cantidad cada vez mayor de calor es generada por la corriente alterna que tiene un amperaje muy alto (superior a 2000 amperes) , disminuyendo la eficiencia total. Los espacios 142, 143 reducen significativamente este calor, dando por resultado una disipación térmica mejorada en comparación con las técnicas anteriores. El tamaño óptimo de los espacios se puede calcular por medio de técnicas de capas limítrofes convencionales. Del mismo modo, los espacios 154, 156 en los conductores horizontales 130, 132 permiten el intercambio de aire entre las superficies interiores relativamente calientes de los conductores horizontales 130, 132 y el aire más frío que es externo para los conductores horizontales 130, 132. La FIGURA 4 muestra una vista lateral del sistema de enlace común 100 observado abajo de las longitudes de las barras colectoras horizontales 104. Debido a que los espacios 154, 156 están- alineados en la dirección vertical, el aire calentado que se eleva debido a la convección pasa libre de obstáculos a través del espacio de fondo 154 y fuera del espacio superior 156. Nuevamente, esta ordenación mejora en gran 'medida la disipación térmica y ' evita la necesidad de agregar cobre adicional para compensar las . temperaturas incrementadas. Como resultado, el mismo nivel de corriente (también llamado "ampacidad") asociado con las barras colectoras se puede lograr sin un incremento en el cobre. De hecho, una reducción total de cobre se logra como resultado de los espacios' y/o la forma aproximadamente, hexagonal de las barras colectoras apareadas.
La exposición de más área superficial de los conductores vertical y horizontal 102, 104 directamente para el flujo de aire mejora en gran medida la eficiencia de enfriamiento por medio de la convección natural de las barras colectoras 102, 104. El aire puede fluir libremente entre los espacios y no quedará atrapado dentro de los conductores verticales 120, 122 o los conductores horizontales 130, 132. La temperatura total de las barras colectoras disminuye, lo cual incrementa la eficiencia de las barras colectoras . Los efectos favorables de los pares de conductores en forma de tazón separados por espacios son mejorados adicionalmente conforme incrementa la longitud de los conductores.
El sub-ensamblaje 200 mostrado en la FIGURA 2 incluye un par de elevadores de fondo 202 que conectan cuatro conjuntos de barras directas 204, 206, 208, 210 para ¦5 la conexión a neutro y a cada una de las tres fases . Las barras directas 206, 208, 210 están conectadas a barras respectivas de retrocesos de fondo 212. Los retrocesos 108, ' 212 están acoplados convencionalmente a un dispositivo de I protección, tal como un interruptor. Los transformadores de ljo corriente (los cuales no se muestran) están dispuestos en I ! el espacio entre los' pares de secciones de retrocesos. 110a, 112a y 110b, 112b y 110c, 112c. Las barras colectoras ; horizontales 104 están acopladas a un transformador.
Los conductores horizontales y verticales se 15 pueden manufacturar a partir del mismo proceso al doblar i · I ! lados, opuestos de una pieza plana de material conductor, ! tal como un material que incluye cobre, lejos del plano en ; el cual el material se encuentra en un ángulo de 60 grados.
Un ángulo de doblez de 60 grados es más fácil de formar que 20 un ángulo de doblez de 90 grados o una extrusión redondeada como apreciarán aquellas personas de experiencia ordinaria . j en el campo de la formación de metales. De esta manera, también se evitan las técnicas de extrusión costosas y I consumidoras de tiempo y se logra un método de manufactura 25 confiable, repetible para formar los conductores en. forma i de tazón. Cada lado se puede formar al doblar el material en una distancia aproximadamente 25-33% lejos del borde lateral del material plano.
Se logra una reducción significativa en la cantidad de cobre necesario para soportar la misma ampacidad a través de las barras colectoras en relación con los diseños de la técnica anterior. Por ejemplo, los conductores 120, 122, ' 130, 132 requieren generalmente 25-30% menos cobre en comparación con los diseños de barras colectoras planas del mismo nivel. Generalmente se logra una reducción de aproximadamente 8-9% en el cobre en comparación con los diseños de barras colectoras en forma de L del mismo nivel.
La FIGURA 5 es una vista isométrica del mismo sistema de enlace común mostrado en la FIGURA 1, excepto que los blindajes magnéticos orientados verticalmente se introducen entre dos pares de barras cole.ctoras, verticales, adyacentes como se muestra de tal manera que los blindajes magnéticos corren paralelos con las barras colectoras verticales. Un blindaje magnético 500a está dispuesto verticalmente en el espacio entre la primera barra colectora vertical 102a y la segunda barra colectora vertical 102b. Otro blindaje magnético 500b está dispuesto verticalmente en el espacio entre la segunda barra colectora . vertical 102b y la tercera barra colectora vertical 102c. La FIGURA 6 ilustra una vista superior de los blindajes magnéticos 500a, 500b. Los blindajes magnéticos están hechos de un material magnético, preferiblemente acero al carbono, y pueden tener un espesor de aproximadamente 1.78 a 2.44 milímetros (de aproximadamente 70 a 96 milésimas de pulgada) . Los blindajes magnéticos 500a, 500b reducen los efectos de proximidad en las barras colectoras verticales 102. Los efectos de proximidad se refieren a la tendencia indeseada de la corriente a favorecer la superficie del conductor próxima a un conductor de fase adyacente, interfiriendo con la distribución de corriente en el conductor de fase adyacente dando por resultado una distribución desigual de corriente a través del conductor y un calentamiento desigual de los conductores. Los efectos superficiales empeoran este fenómeno de efecto de proximidad debido a que la corriente eléctrica ya prefiere distribuirse por sí misma en la superficie del conductor. Los blindajes magnéticos 500a,' 500b suprimen los efectos de proximidad e incrementan la eficiencia total de las barras colectoras 102 al promover una densidad de corriente más uniforme y simétrica a través de los conductores 120, 122.
Aunque los aspectos planteados anteriormente se refieren a conductores que tienen una sección transversal que se aproxima a la mitad de un hexágono de tal manera que cada ángulo obtuso formado entre las porciones de bahía 134, 135, 144, 145 y las secciones laterales respectivas 146, 148 de los conductores es de 120 grados (ángulo a mostrado en las FIGURAS 3 y 4) , en otros aspectos, la sección transversal puede ser un trapezoide isósceles de tres lados que tiene un ángulo obtuso diferente de 120 grados entre la base y las secciones laterales respectivas de los conductores. El sistema de barras colectoras 100 mostrado en las figuras es para la distribución de una corriente trifásica, pero en otros aspectos, los conductores dados a conocer en este documento se pueden utilizar en sistemas de distribución de una sola fase. En los sistemas de una sola fase, el blindaje magnético mostrado en las FIGURAS 5-6 no sería necesario a menos que los conductores estuvieran próximos a otros conductores que llevan corriente. Aunque los conectores de transición 106 se muestran con dobleces de 90 grados, en otros aspectos, los conectores de transición 106 están doblados en otros ángulos, individual o colectivamente, dependiendo de la ubicación de otros componentes en el equipo de distribución eléctrica. Un ángulo obtuso promoverá una densidad de corriente más uniforme en el punto de transición en comparación con un ángulo ortogonal o agudo, dando por resultado una transferencia más eficiente de corriente de las barras colectoras verticales 102 a las barras I colectoras horizontales 104. Aunque dos dobleces en los conductores se plantean anteriormente para crear la forma de tazón aproximada, la presente descripción contempla la formación de más de dos dobleces" para aproximarse más i , 5 estrechamente a una forma semicircular. Los conductores l resultantes, cuando se colocan en oposición entre sí y están separados por un espacio, tienen una sección transversal aproximadamente circular. De esta manera, por lo menos dos dobleces están contemplados para formar un 0 espacio de aire de sección transversal aproximadamente hexagonal entre los pares de conductores, pero en otros ? 1 aspectos, se pueden hacer más de dos dobleces para forma una sección transversal más circular. Más dobleces incrementan la complejidad de manufactura, de modo que dos 5 dobleces para crear la forma de tazón preferida constituyen ' un compromiso entre la aproximación a una forma • generalmente circular y la simplicidad de manufactura y la ' compatibilidad con otros componentes manufacturados para el ! equipo de distribución. Finalmente, aunque los espacios 0 ilustrados entre los conductores son completos a lo largo I ¡' de la longitud completa de los conductores, en otros > aspectos, los espacios no necesitan extenderse a lo largo de la longitud completa de los conductores. Por ejemplo, I los conductores pueden estar conectados en varios puntos a 5 lo largo de sus longitudes, con uno o más espacios formados ? · i donde no se conectan los conductores.
Mientras que los aspectos, modalidades y aplicaciones particulares de la presente invención se han ilustrado y descrito, se debe entender que la invención no está limitada a la construcción y composiciones precisas dadas a conocer en este documento y que varias modificaciones, cambios y variaciones pueden ser aparentes a partir de las descripciones anteriores sin apartarse del espíritu y alcance de la invención definidos en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (20)

REIVINDICACIONES
1. Un ensamblaj e de enlace común para un equipo de distribución eléctrica, caracterizado porque comprende: una barra colectora vertical que incluye un primer conductor vertical opuesto- a un segundo conductor vertical; una barra colectora horizontal que incluye un primer conductor horizontal opuesto a un segundo conductor horizontal, en donde cada uno del primer conductor vertical y el segundo conductor vertical y cada uno del primer conductor horizontal y el segundo conductor horizontal tienen una porción de bahía que conecta dos secciones laterales del conductor, cada una de las secciones laterales del conductor son anguladas lejos de la porción de bahía en un ángulo obtuso; y un conector de transición que incluye un primer miembro conector que tiene una primera superficie que conecta a la porción de bahía del primer conductor vertical en un extremo del mismo y una segunda superficie generalmente perpendicular a la primera superficie, la segunda superficie conecta a la porción de bahía del primer conductor horizontal en un extremo del mismo, de tal manera que la barra colectora vertical es generalmente perpendicular a la barra colectora horizontal.
2. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el conector de transición incluye además un segundo miembro conector que tiene una primera superficie que conecta a la porción de bahía del segundo conector vertical y una segunda superficie generalmente perpendicular a la primera superficie, la segunda superficie del segundo miembro conector conecta a la porción de bahía del segundo conductor horizontal.
3. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer conductor vertical, el segundo conductor vertical, el primer conductor horizontal y el segundo conductor horizontal tienen cada uno una forma que se aproxima a un trapezoide isósceles de tres lados.
4. El ensamblaj e de enlace común de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer conductor de enlace común vertical está separado del segundo conductor de enlace común vertical por un espacio y el primer conductor de enlace común horizontal está separado del segundo conductor de enlace común horizontal por un espacio.
5. El ensamblaj e de enlace común de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque una sección transversal., de la barra colectora vertical tiene una forma generalmente octagonal y una sección transversal de la barra colectora horizontal tiene una forma generalmente octagonal .
6. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el primer conductor de enlace común vertical y el segundo conductor de enlace común vertical forman entre los mismos un volumen de aire que tiene una sección transversal generalmente octagonal .
7. El ensamblaje de enlace común dé conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer conductor de enlace común vertical y el segundo conductor de enlace común vertical son imágenes de espejo entre sí y el primer conductor de enlace común horizontal y el segundo conductor de enlace común horizontal son imágenes de espejo entre sí.
8. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer conductor de enlace común vertical se forma sin la extrusión al doblar una placa de material conductor para formar las superficies conductoras laterales respectivas del primer conductor de enlace común vertical.
9. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además una segunda barra colectora vertical y una tercera barra colectora vertical, cada una de las tres barras colectoras verticales lleva barras respectivas de tres fases de una corriente alterna polifásica.
10. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque comprende además una segunda barra colectora horizontal y una tercera barra colectora horizontal, cada una de las tres barras colectoras horizontales lleva barras respectivas de tres fases de la corriente alterna polifásica.
11. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque comprende además un blindaje magnético vertical entre cualquier par de las tres barras colectoras verticales .
12. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ángulo obtuso es de aproximadamente 120 grados.
13. Un ensamblaj e de enlace común . para un equipo de distribución eléctrica, caracterizado porque comprende una barra colectora que incluye un primer conductor que está orientado en oposición a un segundo conductor, en donde el primer conductor y el segundo conductor tienen cada uno una porción de bahía que conecta dos superficies laterales, cada una de las superficies laterales está angulada lejos de la porción de bahía en un ángulo obtuso.
14. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la barra colectora es una barra colectora horizontal que está · orientada horizontalmente en relación con el suelo o una barra colectora vertical que está orientada verticalmente en relación con el suelo.
15. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación' 13, caracterizado porque comprende además un conector de transición que incluye un primer miembro conector que tiene una primera superficie que conecta a la porción de bahía del primer conductor y una segunda superficie que es generalmente perpendicular a la primera superficie.
16. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el primer conductor de enlace común está separado del segundo I conductor de enlace común por un espacio de tal manera que un volumen entre el primer conductor de enlace común y el segundo conductor de enlace común tiene una sección transversal generalmente octagonal .
17. Un ensamblaje de enlace común para un equipo de distribución eléctrica, caracterizado porque comprende: I una barra colectora vertical que incluye un primer i , conductor vertical opuesto a un segundo conductor vertical, ! en donde cada uno del primer conductor vertical y el j segundo conductor vertical tiene una porción de bahía que j conecta dos secciones laterales del conductor, cada una de las secciones laterales del conductor está angulada lejos de la porción de bahía en un ángulo obtuso; y un conector de transición que incluye un primer miembro conector que tiene una primera superficie que conecta a la porción de bahía del primer conductor vertical en un extremo del mismo y una segunda superficie generalmente perpendicular a la primera superficie.
18. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el primer conductor de enlace común vertical está separado del segundo conductor de enlace común vertical por un espacio de tal manera, que un volumen entre el primer conductor de enlace común vertical y el segundo conductor de enlace común vertical tiene una sección transversal generalmente octagonal, el primer conductor de enlace común vertical es una imagen de espejo del segundo conductor de enlace común vertical y en donde el ángulo obtuso es sustancialmente de 120 grados.
19. El ensamblaje de enlace común de conformidad con la reivindicación' 17, caracterizado porque comprende además : una barra colectora horizontal que incluye un primer conductor horizontal opuesto a un segundo conductor horizontal, en donde cada uno del primer conductor horizontal y el segundo conductor horizontal tiene una porción de bahía que conecta dos secciones laterales del conductor, cada una · de las secciones laterales del conductor está angulada lejos de la porción de bahía en un- ángulo obtuso y en donde la segunda superficie del primer miembro conector conecta a la porción de bahía del primer conductor horizontal en un extremo del mismo, de tal manera que la barra colectora vertical está generalmente perpendicular a la barra colectora horizontal .
20. El ensamblaje de enlace común de conformidad con. la reivindicación 19, caracterizado porque el primer conductor de enlace común horizontal está separado del segundo conductor de enlace común horizontal por un espacio de tal manera que un volumen entre el primer conductor de enlace común horizontal y el segundo conductor de enlace común horizontal tiene una sección transversal generalmente octagonal, el primer conductor de enlace común horizontal es una imagen de espejo del segundo conductor de enlace común horizontal y en donde el ángulo obtuso es sustancialmente de 120 grados.
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8420935B2 (en) * 2009-06-15 2013-04-16 Rockwell Automation Technologies, Inc. Bus support system for a motor control center
EP2485353A1 (de) * 2011-02-03 2012-08-08 ABB Technology AG Elektrische Verbindungsanordnung für ein Stromverteilungssystem einer Hoch- und/oder Mittelspannungsanlage
US8730652B2 (en) 2011-06-08 2014-05-20 Schneider Electric USA, Inc. Optimally shaped bus connector
KR101431717B1 (ko) 2012-02-06 2014-08-26 주식회사 엘지화학 신규한 구조의 버스 바
CN105379036A (zh) * 2013-07-08 2016-03-02 绿色Elmf电缆有限公司 用于衰减磁场的电力分配单元的设计和结构
US9391432B2 (en) * 2013-08-07 2016-07-12 General Electric Company Power transmission assembly
CN203721214U (zh) * 2014-01-09 2014-07-16 Abb技术有限公司 母线及母线构件
US9431782B2 (en) 2014-02-25 2016-08-30 General Electric Company Current carrying systems and methods of assembling the same
DE102015113123B4 (de) * 2015-08-10 2017-03-16 Sma Solar Technology Ag Vorrichtung zur Herstellung einer mehrphasigen elektrischen Verbindung sowie eine Anordnung mit entsprechenden Vorrichtungen
US10236664B2 (en) * 2015-08-17 2019-03-19 Siemens Industry, Inc. Feed thru main breaker apparatus, systems and methods
CN107364456B (zh) * 2016-05-12 2020-10-27 通用电气全球采购有限责任公司 逆变器驱动组件和用于车辆的逆变器驱动组件的汇流条
US9767978B1 (en) * 2016-05-17 2017-09-19 Eaton Corporation Medium voltage breaker conductor with an electrically efficient contour
US10170901B2 (en) * 2017-03-07 2019-01-01 Eaton Intelligent Power Limited Stacked bus assembly with stepped profile
CN112119316A (zh) * 2017-10-02 2020-12-22 Abb瑞士股份有限公司 用于电力线设备的通量吸收器
DE102017222114B4 (de) * 2017-12-07 2024-03-21 Zf Friedrichshafen Ag AC Stromschiene für einen Wechselrichter
CN108336704B (zh) * 2018-05-07 2023-12-15 贵州电网有限责任公司 一种配网低压线路接线装置
US10522991B2 (en) * 2018-05-29 2019-12-31 Eaton Intelligent Power Limited Compact busway for low and medium voltage
US10498112B1 (en) 2018-08-03 2019-12-03 Siemens Industry, Inc. Bus brace assemblies and methods for power distribution systems
US10312678B1 (en) 2018-08-03 2019-06-04 Siemens Industry, Inc. Bus brace apparatus, bus assemblies, and methods of bracing bus bars
US11837830B2 (en) * 2018-08-27 2023-12-05 Molex, Llc Hinged busbar assembly
US10522979B1 (en) 2018-08-30 2019-12-31 Siemens Industry, Inc. Bus bar assemblies, power distribution systems, and methods
US10559945B1 (en) 2018-08-30 2020-02-11 Siemens Industy, Inc. Insulative boots and power distribution assemblies
EP3713027A1 (en) * 2019-03-20 2020-09-23 ABB Schweiz AG Bus bar arrangement with magnetic shielding between the conductive bars
CN114421296B (zh) * 2022-02-24 2023-07-07 安徽诺希电气设备科技有限公司 一种电压综合控制柜
EP4297149A1 (en) 2022-06-21 2023-12-27 Newfrey LLC Busbar assembly

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3793564A (en) * 1973-02-14 1974-02-19 Westinghouse Electric Corp Metal enclosed switchgear with s-shaped vertically disposed conductors
US4030794A (en) * 1974-10-07 1977-06-21 Square D Company Bus bar and switchboard assemblage
SU1076995A1 (ru) * 1982-12-14 1984-02-29 Московские Отделы Специального Конструкторско-Технологического Бюро По Изоляторам И Арматуре Всесоюзного Производственного Объединения "Союзэлектросетьизоляция" Узел соединени пересекающихс жестких шин
IT1303292B1 (it) * 1998-10-30 2000-11-06 Abb Ricerca Spa Barra conduttrice per la distribuzione di energia elettrica.
US6111745A (en) * 1998-11-09 2000-08-29 Eaton Corporation Switchgear conductors and mounting arrangements therefor
US6040976A (en) * 1998-11-09 2000-03-21 Eaton Corporation Switchgear conductors and mounting arrangements therefor
US6280216B1 (en) * 1999-11-09 2001-08-28 General Electric Company Lug adapter assembly having reduced force clips
DE10001184B4 (de) * 2000-01-14 2007-06-06 Rittal Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum Verbinden von Stromsammelschienen eines Sammelschienensystems mit den Anschlusskontakten eines elektrischen Installationsgerätes
US6786749B2 (en) * 2002-11-06 2004-09-07 Eaton Corporation Universal connector for securing bus bars to electrical equipment
US6781818B2 (en) * 2002-11-22 2004-08-24 Siemens Energy & Automation Bus brace comb assembly
US6888066B1 (en) * 2003-10-14 2005-05-03 Siemens Energy & Automation, Inc. Channel bus splice assembly
US6934147B2 (en) * 2004-01-26 2005-08-23 General Electric Company Switchgear conductors and connections therefore
US7173811B2 (en) * 2004-06-30 2007-02-06 Eaton Corporation Power circuit breakers with offset vertical quick disconnect adapters to allow plugging onto a line and a load bus in different planes
WO2006076746A1 (en) * 2005-01-14 2006-07-20 Peter Johansen Cable tray
US7091417B1 (en) * 2005-07-01 2006-08-15 Eaton Corporation Busway fitting having a stacked bus bar with an extruded support
MX2008011379A (es) * 2006-03-06 2008-09-29 Siemens Energy & Automat Conjunto de empalme de barra colectora.
TW200814480A (en) * 2006-07-10 2008-03-16 Hitachi Ltd Distribution switchgear

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Publication number Publication date
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US20100051342A1 (en) 2010-03-04
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WO2010025184A1 (en) 2010-03-04
CN102165657B (zh) 2014-09-03

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