Sistema de barras simple.

Este es el más simple de los arreglos de barras colectoras y prácticamente se puede decir que no es seguro contra una falla en el sistema de barras, en un aislador del sistema de barras o en un interruptor. El numero de circuitos que quedan fueran de servicio se puede reducir fraccionando en uno a mas secciones por medio de de interruptores pudiéndose legar a tener tantas secciones como circuitos.

El mantenimiento de las barras o de cualquier aislador del sistema de barras también puede ser motivo de perdida en la continuidad del servicio, por lo que la seccionalizacion de las barras y la formación de anillos deban ser considerados como posibilidad de modificación a este arreglo de barras.

Diagrama unifilar de Sistema de barras simple.

a) Arreglo de barras en anillo

El sistema de barras colectoras en anillo de una seguridad mayor que el sistema de barras simple debido a que da varias alternativas para trayectorias alrededor del anillo, sin embargo el resultado inmediato d una falla en las barras es el mismo que para un sistema de barras simple que en principio se pierden todos los circuitos.

La diferencia fundamental consiste en que una falla se puede aislar abriendo secciones de barra permitiendo la operaciones o restablecimiento de la mayoría de los circuitos de manera que la continuidad de operación se puede aumentar seccionando en forma conveniente el anillo. Un sistema en anillo requiere de un mayor espacio que un sistema de barras simple particularmente cuando se duplican secciones de barras y por esta razón su uso esta restringido a subestaciones de tensiones reducidas.

b) arreglo con barras de transferencia

El sistema de barras de transferencia es básicamente un sistema con barras simple al cual se le agregan facilidades para puentear cualquier interruptor bajo carga con la conservación de la protección del circuito que conciernan. El procedimiento es semejante al de duplicar algunas funciones como el usado en sistemas de barras dobles.

Diagrama de arreglo con barras de transferencia

c) sistema con barras doble

Este sistema es uno de las mas usados en varios países ya que es el mas deseable para sistemas interconectados de donde se manejan grandes cantidades de potencia en los cuales se requiere la facilidad de agrupara circuitos en un numero determinado de combinaciones intercambiables. Esto se puede logra por el hecho de que cada circuito tiene la capacidad de conectarse a cualquier sistema de barras por medio de dos “selectores de barras” u si se suministra un interruptor de acoplamiento para el sistema de barras la selección se puede efectuar aun en condiciones de carga cerrando primero el interruptor de acoplamiento diagrama unifilar de sistema con barras dobles.

Conexión bloque o unidadCuando los generadores se encuentran conectados al bus con un transformador de por medio, entonces se dice que cada generador forma con cada transformador una unidad o bloque, por lo que a esta conexión se le como bloque o unidad.

La conexión bloque o unidad es de las más empleadas, se usa en aquellos casos en que la tensión de transmisión es mayor que la de generación.

En este tipo de conexión se tiene mayor protección de los generadores contra las corrientes de cortocircuito, debido a que la reactancia de dispersión de los transformadores limita el valor de la corriente. Por tales características, esta conexión se utiliza para transmitir grandes cantidades de energía (normalmente más de 15 MVA). En algunas ocasiones en lugar de un transformador trifásico se emplea un banco de transformadores monofásicos para elevar la tensión.

En todo diagrama unifilar se deben indicar las características principales del equipo. Así, por ejemplo, para las conexiones directas a barra o unida se tiene:

Conexión con doble barra (doble bus).

Los sistemas importantes requieren que se mantenga la continuidad del servicio. El sistema de doble barra permite que se alimente por una barra y se tenga itra de servicio para los casos de reparación o mantenimiento de aisladores de la barra principal (transferencia). El sistema de doble barra permite también dividir la corriente cuando se tienen varios generadores operando en paralelo, ya que algunos pueden operar sobre la barra de transferencia y otros sobre la de reserva. Con esto se logra dividir la corriente normal y en caso de falla disminuir las corrientes de cortocircuito y, en consecuencia, evitar grandes esfuerzos.

Conexión con doble barra (doble bus) e interruptor de amarre

En los casos en que sea necesario pasar una barra a otra sin interruptor el servicio, o alimentar para cualquiera de las líneas de salida (o llegada) sin interrupciones, al sistema de doble barra sele adapta un interruptor de amarre entre las dos barras.

Las conexiones para subestaciones receptoras son en general las mismas que para las subestaciones elevadoras.