Ühesoonelistes keskpingekaablites kasutatakse alumiiniumtraadist soomust, et vältida pöörisvoolukadusid ja tagada, et kaabel talub teatud pinget. Sest kaabli paigaldamisel tuleb nii soomus kui ka varjestus maandada. Enamik välismaiseid elektrisüsteeme kuulub A-klassi süsteemidesse, kus neutraalpunkt on otse maandatud. Sellistes süsteemides on vaja suurt maanduslühisvoolu. See tähendab, et kaabli lühise korral võivad varjestus ja soomus viia voolu maapinnale läbi suhteliselt suure lühisevoolu, kaitstes sellega kaablit kahjustuste eest. Seetõttu on alumiiniumtraatsoomuse lühisvoolu arvutamine inseneri- ja tehnilise personali jaoks hädavajalik oskus. IEC standardis puudub alumiiniumtraatsoomuse lühisvoolu arvutamise valem, saadaval on ainult vasklintvarjestus ja vasktraadist varjestus. Siiski on endiselt võimalik arvutada ja tuletada alumiiniumtraatsoomuse lühisvoolu IEC standardite ja muude kodu- ja välismaiste materjalide põhjal ning saada täpseid lühisvooluandmeid, mis taluvad praktilist katsetamist, mängides seega olulist rolli kaablite uurimis-, projekteerimis- ja tootmisprotsess.
Kaabli mis tahes voolu kandva osa nimilühisvoolu arvutamise meetod eeldab tavaliselt, et lühise (st adiabaatilise kuumutamise) ajal säilib kandevedelikus soojus. Tegelikult kandub lühise ajal osa soojust külgnevatele materjalidele, mis tähendab, et lühisvool võib olla suurem, st arvestades mitteadiabaatilist efekti. Mitteadiabaatiline meetod on efektiivne kogu lühise protsessi vältel.
Võrreldes adiabaatilise meetodiga võimaldab mitteadiabaatilise meetodi kasutamine arvutamisel oluliselt suurendada lühisvoolu varjestuskihtide, kaitsekihtide ja juhtmete puhul, mis on väiksemad kui 10 mm2 (eriti kasutatakse varjestusjuhtmetena).
Alumiiniumist traatsoomuse mitteadiabaatilise lühisvoolu arvutamine on järgmine:
1, Parandustegurite arvutamine, võttes arvesse mitteadiabaatilisi mõjusid
Kuna alumiiniumtraadist soomuse sisemus on PVC kaitsekiht, samas kui välispind tuleb enne PVC väliskesta väljapressimist siduda mittekootud kangaga, tuleb ümbritsevate kandja parameetrite puhul arvestada ainult PVC kaitsekihiga. kiht ja lausriie. Valemis σ 2, σ 3-- alumiiniumtraadist soomuskihi ümbritseva keskkonna erisoojus (J/Kom3)
Samuti: PVC kaitsekiht, mille σ 2=1.7 × 106J/Kom3
Lausriie kiud σ {0}},0 × 106J/Kom3
Samuti: alumiiniumtraadist soomuskihi ümbritseva keskkonna soojustakistus ρ 2 ja ρ 3 (Kom/W)
PVC kaitsekiht ρ {{0}}.0Kom/W
Lausriie kiud ρ {0}},0Kom/W
F – mittetäielik kontakttegur, võttes arvesse termiliselt ebatäiuslikku kontakti alumiiniumtraadist soomuse ja ümbritsevate mittemetalliliste materjalide vahel, F=0.5
σ 1- Varjestuskihi, kaitsekihi või soomuskihi erisoojus, J/Kom3 Alumiiniumtraat σ 1=2.5 × 106J/Kom3
Asendades arvutusse kõik parameetrid:
ε=1.158 Mitteadiabaatiline koefitsient.
2, Adiabaatilise protsessi lühisevoolu arvutusvalem:
Nende hulgas on S-kaabli varjestuse ristlõikepindala, võttes näiteks YJV7212/20kV1 × 500, S=60 * 2,5 ^ 2 * 0.7854=295mm2
IAD alumiiniumtraadist soomus kaitseb lühisvoolu
Temperatuurikoefitsiendi pöördväärtus 228
Lõplik lühise temperatuur θ f on 250 kraadi
Lühise algtemperatuur θ i, θ i=90 kraadi
Juhi erisoojusmahtuvus σ c 20 kraadi juures, 2,5 × 106J/Kom3
Juhi eritakistus ρ 2020 kraadi juures on 2,8264x10-8 Ω. m. T on lühiseaeg (S) 1 sekundina.
Seejärel võimaldab adiabaatiline protsess lühisvoolu (1 sekund) 28,87 kA
3, Mitteadiabaatilise efekti lühisevoolu arvutamine
Vastavalt ülaltoodud arvutusprotsessile
Mitteadiabaatiliste protsesside lubatud lühisvool (1 sekund) on:=1.158 * 28.87=33.43kA
Ülaltoodud arvutustest on näha, et alumiiniumtraatsoomuse mitteadiabaatiline lühisvool on võrreldes adiabaatilise lühisvooluga tegelikult oluliselt suurenenud. IEC949 (1988) standard on juba eeldanud halvima juhtumi arvutustingimusi, mis tähendab, et arvutamisel on tegelikult arvestatud marginaaliga. Loomulikult on nimilühisvoolu arvutustulemus kallutatud ohutuse poole. Ülaltoodud arvutus põhineb põhimõtteliselt endiselt IEC949 (1988) standardi vasktraadi varjestuse arvutusvalemil, välja arvatud see, et alumiiniumtraadist soomust ümbritsev keskkond erineb vasktraadi varjestuse omast ja vasktraadi vastavad parameetrid. algne valem on asendatud alumiiniumtraadi omadega.
Lisaks võib välismaiste kogemuste põhjal metallist varjestuskihi lõplik lühisetemperatuur ulatuda 350 kraadini. Ohutuskaalutlustel on ka võimalusi 300 kraadini jõudmiseks. Hiina elektrivõrgu ohutustaseme parandamiseks põhineb tegelik arvutus 300 kraadil. Ja ülaltoodud metallkilbid on kõik vaskribade või vaskjuhtmete jaoks. Alumiiniumtraadist soomus peaks erinema vasest varjestusest, kuna alumiiniumil on madalam vastupidavus kõrgetele temperatuuridele kui vasel. Tegelikus arvutuses viitasime alumiiniumjuhi lõplikule lühisetemperatuurile, mis arvutati 250 kraadi juures. See arvutatud lühisvool tagab, et soomustatud alumiiniumtraadil ei teki tegeliku lühise ajal ülekoormusest tulenevaid ohutusprobleeme
