سنگل کور میڈیم وولٹیج کیبلز میں، ایلومینیم وائر آرمر کو ایڈی کرنٹ کے نقصانات سے بچنے اور اس بات کو یقینی بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کہ کیبل ایک خاص مقدار میں تناؤ کو برداشت کر سکتی ہے۔ کیونکہ کیبل کی تنصیب کے اصل آپریشن میں، کوچ اور شیلڈنگ دونوں کو گراؤنڈ کرنے کی ضرورت ہے۔ زیادہ تر غیر ملکی پاور سسٹم کلاس A سسٹم سے تعلق رکھتے ہیں، جہاں نیوٹرل پوائنٹ براہ راست گراؤنڈ ہوتا ہے۔ اس طرح کے نظاموں میں، ایک بڑے گراؤنڈ شارٹ سرکٹ کرنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ یعنی، کیبل میں شارٹ سرکٹ کی صورت میں، شیلڈنگ اور آرمر نسبتاً بڑے شارٹ سرکٹ کرنٹ کے ذریعے کرنٹ کو زمین پر لے جا سکتے ہیں، اس طرح کیبل کو نقصان سے بچاتے ہیں۔ لہذا، ایلومینیم وائر آرمر کے لیے شارٹ سرکٹ کرنٹ کا حساب لگانا انجینئرنگ اور تکنیکی عملے کے لیے ایک ضروری مہارت ہے۔ IEC معیار میں، ایلومینیم وائر آرمر کے شارٹ سرکٹ کرنٹ کا حساب لگانے کا کوئی فارمولا نہیں ہے، صرف تانبے کی ٹیپ شیلڈنگ اور کاپر وائر شیلڈنگ دستیاب ہیں۔ تاہم، IEC کے معیارات اور دیگر ملکی اور غیر ملکی مواد کی بنیاد پر ایلومینیم وائر آرمر کے شارٹ سرکٹ کرنٹ کا حساب لگانا اور اخذ کرنا اب بھی ممکن ہے، اور درست شارٹ سرکٹ کرنٹ ڈیٹا حاصل کرنا جو عملی جانچ کا مقابلہ کر سکتا ہے، اس طرح ایک اہم کردار ادا کرتا ہے۔ کیبلز کی تحقیق، ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کا عمل۔
کیبل میں کسی بھی کرنٹ لے جانے والے حصے کے ریٹیڈ شارٹ سرکٹ کرنٹ کے حساب کا طریقہ عام طور پر یہ فرض کرتا ہے کہ شارٹ سرکٹ (یعنی اڈیبیٹک ہیٹنگ) کی مدت کے دوران کیریئر فلو کے اندر حرارت برقرار رہتی ہے۔ درحقیقت، شارٹ سرکٹ کے دوران، کچھ حرارت ملحقہ مواد میں منتقل ہو جائے گی، جس کا مطلب ہے کہ شارٹ سرکٹ کرنٹ بڑا ہو سکتا ہے، یعنی غیر اڈیبیٹک اثر کو مدنظر رکھتے ہوئے۔ غیر اڈیبیٹک طریقہ شارٹ سرکٹ کے پورے عمل میں موثر ہے۔
اڈیبیٹک طریقہ کے مقابلے میں، حساب کے لیے غیر اڈیبیٹک طریقہ استعمال کرنے سے شیلڈنگ پرتوں، حفاظتی تہوں، اور 10mm2 سے چھوٹے کنڈکٹرز کے لیے شارٹ سرکٹ کرنٹ میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے (خاص طور پر تاروں کو شیلڈنگ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے)۔
ایلومینیم وائر آرمر کے لیے غیر اڈیبیٹک شارٹ سرکٹ کرنٹ کا حساب درج ذیل ہے:
1، غیر اڈیبیٹک اثرات پر غور کرتے ہوئے اصلاحی عوامل کا حساب
اس حقیقت کی وجہ سے کہ ایلومینیم وائر آرمر کا اندرونی حصہ PVC حفاظتی پرت ہے، جبکہ بیرونی حصے کو غیر بنے ہوئے کپڑے سے باندھنے کی ضرورت ہے اس سے پہلے کہ PVC بیرونی میان کو باہر نکالا جا سکے، ارد گرد کے میڈیا پیرامیٹرز کو صرف PVC حفاظتی پرت پر غور کرنے کی ضرورت ہے۔ پرت اور غیر بنے ہوئے کپڑے. فارمولے میں، σ 2، σ 3-- ایلومینیم وائر آرمر پرت کے ارد گرد میڈیم کی مخصوص حرارت (J/Kom3)
نیز: σ 2=1.7 × 106J/Kom3 کے ساتھ PVC حفاظتی تہہ
غیر بنے ہوئے فیبرک فائبر σ {{0}}.0 × 106J/Kom3
نیز: ρ 2 اور ρ 3 (Kom/W) کے ساتھ ایلومینیم وائر آرمر پرت کے آس پاس کے میڈیم کی تھرمل مزاحمت
PVC حفاظتی تہہ ρ {{0}}.0Kom/W
غیر بنے ہوئے فیبرک فائبر ρ {{0}}.0Kom/W
F - ایلومینیم وائر آرمر اور ارد گرد کے غیر دھاتی مواد کے درمیان تھرمل نامکمل رابطے پر غور کرنے والا نامکمل رابطہ عنصر، F=0.5
σ 1- شیلڈنگ پرت کی مخصوص حرارت، حفاظتی تہہ یا آرمر پرت، J/Kom3 ایلومینیم تار σ 1=2.5 × 106J/Kom3
حساب میں تمام پیرامیٹرز کو تبدیل کرکے:
ε=1.158 غیر اڈیبیٹک عدد۔
2، اڈیبیٹک عمل میں شارٹ سرکٹ کرنٹ کے حساب کتاب کا فارمولا:
ان میں، S - کیبل کا شیلڈنگ کراس سیکشنل ایریا، مثال کے طور پر YJV7212/20kV1 × 500 لیتے ہوئے، S=60 * 2.5 ^ 2 * 0۔{11}}mm2
IAD ایلومینیم وائر آرمر شارٹ سرکٹ کرنٹ کو ڈھالتا ہے۔
درجہ حرارت کے گتانک کا باہمی تعلق، 228
θ f کا حتمی شارٹ سرکٹ درجہ حرارت 250 ڈگری ہے۔
θ i، θ i=90 ڈگری کا ابتدائی شارٹ سرکٹ درجہ حرارت
کنڈکٹر کی مخصوص حرارت کی گنجائش σ c 20 ڈگری، 2.5 × 106J/Kom3
ρ 2020 ڈگری پر موصل کی مزاحمتی صلاحیت 2.8264x10-8 Ω ہے۔ m T شارٹ سرکٹ ٹائم (S) ہے جسے 1 سیکنڈ کے طور پر لیا گیا ہے۔
پھر، اڈیبیٹک عمل 28.87kA کے شارٹ سرکٹ کرنٹ (1 سیکنڈ) کی اجازت دیتا ہے۔
3، غیر اڈیبیٹک اثر کے لیے شارٹ سرکٹ کرنٹ کا حساب
مندرجہ بالا حساب کے عمل کے مطابق،
غیر اڈیبیٹک عمل کے لیے قابل اجازت شارٹ سرکٹ کرنٹ (1 سیکنڈ) ہے:=1.158*28۔{5}}.43kA
مندرجہ بالا حسابات سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ ایلومینیم وائر آرمر کا غیر اڈیبیٹک شارٹ سرکٹ کرنٹ دراصل اڈیبیٹک شارٹ سرکٹ کرنٹ کے مقابلے میں نمایاں طور پر بڑھ گیا ہے۔ IEC949 (1988) کے معیار نے پہلے ہی حساب کی بدترین صورت حال کو فرض کر لیا ہے، جس کا مطلب ہے کہ حساب میں مارجن کو درحقیقت سمجھا گیا ہے۔ بلاشبہ، ریٹیڈ شارٹ سرکٹ کرنٹ کا حساب کا نتیجہ حفاظت کی طرف متعصب ہے۔ مندرجہ بالا حساب بنیادی طور پر اب بھی IEC949 (1988) کے معیار میں تانبے کے تار کی شیلڈنگ کے حسابی فارمولے پر مبنی ہے، سوائے اس کے کہ ایلومینیم وائر آرمر کا ارد گرد کا میڈیم تانبے کے تار کی شیلڈنگ سے مختلف ہے، اور تانبے کے تار کے متعلقہ پیرامیٹرز اصل فارمولے کو ایلومینیم کے تاروں سے تبدیل کر دیا گیا ہے۔
اس کے علاوہ، غیر ملکی تجربے کی بنیاد پر، دھات کو بچانے والی پرت کا حتمی شارٹ سرکٹ درجہ حرارت 350 ڈگری تک پہنچ سکتا ہے۔ حفاظتی وجوہات کی بناء پر، 300 ڈگری تک پہنچنے کے اختیارات بھی ہیں۔ چین کے پاور گرڈ کی حفاظت کی سطح کو بہتر بنانے کے لیے، اصل حساب 300 ڈگری پر مبنی ہے۔ اور اوپر کی دھات کی ڈھالیں تمام تانبے کی پٹیوں یا تانبے کے تاروں کے لیے ہیں۔ ایلومینیم وائر آرمر کاپر شیلڈنگ سے مختلف ہونا چاہئے کیونکہ ایلومینیم کاپر کے مقابلے میں زیادہ درجہ حرارت کے خلاف کمزور مزاحمت ہے۔ ہم نے اصل حساب میں ایلومینیم کنڈکٹر کے آخری شارٹ سرکٹ درجہ حرارت کا حوالہ دیا، جس کا حساب 250 ڈگری پر کیا جاتا ہے۔ یہ حساب شدہ شارٹ سرکٹ کرنٹ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ اصل شارٹ سرکٹ کے دوران زیادہ بوجھ کی وجہ سے بکتر بند ایلومینیم کے تار میں حفاظتی مسائل نہیں ہوں گے۔
