В разделе "Обо всём" был задан вопрос, который перерос ту тему, и похоже затрагивает более глобальный вопрос.
Поэтому я думаю необходимо запостить новую тему (чтобы не затерялось Общее решение этого давнишнего вопроса), в которой предлагаю метод расчёта скорости старения изоляции (и нового срока службы провода), в зависимости от конкретного значения продолжительного (протекающим постоянно) тока перегрузки в жилах различного типа кабелей или проводов.

*************************************



Для износа изоляции - пользуются законом относительного износа изоляции. Он основан на общем физико-химическом законе, согласно которому каждые дополнительные 8° нагрева ускоряют физические и химические процессы в 2 раза. Применительно к закону относительного износа изоляции это значит, что каждые дополнительные 8° нагрева ускоряют старение (сокращают сроки жизни) изоляции в 2 раза.

Похоже, что Инк прав, и это правило выведено на основании эмпирического правила Вант-Гоффа .

Закон для старения изоляции.
myslide.ru/presentation/skachat-elektricheskie-nagruzki-lekciya-6
electrichelp.ru/starenie-izolyacii-pri-kratkovremennyx-znachitelnyx-peregrevax/

И = 2^(Θж — Θж.н)/8 = 2^(τ — τн)/8 ,

где И — относительный износ т. е. величина, показывающая, во сколько раз износится изоляция при Θж быстрее, чем при длительно допустимой температуре по нормам Θж.н

(Спасибо Инк, что вовремя указал на "неточность". Я посмотрел свои старые заметки, по тепловидению там и т.п., и нашёл, что при большинстве расчётов всё же приходят к допустимости длительного перегрева всего лишь на 8-14 градусов. )

Например, (практически), провода с резиновой изоляцией если принять длительный перегрев 10* над температурой среды 25°. Если скорость старения (износ) изоляции при таком перегреве принять за единицу, то
при перегреве 20* скорость старения будет равна 2^(20 — 10)/8 = 2,38 ~ 2; (при 65+20*С)
при перегреве 25* скорость старения равна 2^(25 - 10)/8 = 3,66 ~ 4 (при 65+25*С)
но при 30* скорость старения будет равна 2^ (30 - 10)/8 = 6,9 ~ 8; (при 65+30*С).

2) (здесь исправляю также - не ПВХ, а СПЭ).
Сшитый полиэтилен (СПЭ) и этиленпропиленовая резина (ЭПР) допускают длительный перегрев что-то около 40* цельсия. (длительно допустимая температура 90*, в аварийном режиме 130* - время нормирования не нашёл, но не длительное точно).
cable.ru/articles/id-1308.php

Но если брать всё те же 10* перегрева, то скорость старения будет точно такая же как выше, но только от 90*С.
т.е.:
скорость старения 2 при 90+20*С
4 при 90+25*С
8 при 90+30*С.

ps: соответственно можно, думаю, рассчитать время, которое прослужит кабель. Для этого по характеристикам берём расчётное предположительное количество лет и делим на скорость старения.

pps: (спасибо ещё раз Инк, за правильное замечание. Сейчас это точно похоже на правду).

**************************************

Это, частично, из анализа по термофотографии (тепловизором).
Я уже точно формулу не помню - да и нет её на просторах инета, но примерно так:

(Q/Qr)^2 = (T/Tr)^2;
где Q и T - это действительные теплота и температура.
а Qr и Tr - это табличные данные по конкретному проводу.

8 градусов - это, если не путаю, оттуда же. (из практики тепловизорного анализа).



А от тока к тому что выше здесь:
T/Tr = (I/Ir)^2;
T I - это действительные
Tr Ir - это табличные данные.
Tr = максимум - 15* = 85 -15 = 60. (номинально допустимая температура жилы)


Посмотрите лекцию. (в первых хотя бы 25 страницах, примерно).
myslide.ru/presentation/skachat-elektricheskie-nagruzki-lekciya-6

*****************************************************************


Спасибо за Ваше замечание. Я переписал тот пост выше, с ссылками. Сейчас очень похоже на правду.
Хотя, конечно, учитывая всё сегодняшнее разнообразие изоляций однозначного ответа скорее всего нет, но это подкорректированное (мной, Вы правильно заметили) "правило восьми" похоже позволяет достаточно точно оценить сроки старения, в зависимости от условий эксплуатации.
По токам и температурам, я вспоминал, этот расчёт (и тепловизионный) очень совпадает (по моим заметкам). На счёт точности расчёта (что именно в 2 , 4 или могу судить лишь относительно (относительно своей памяти - т.к. статистики никакой у меня нет), что в двух или трёх старых проводках, с увеличенной новой нагрузкой (ремонт делали, проводка старая) через 3-5 лет (точнее сказать не могу) изоляция пересыхала.
Даже розетку поменять уже проблема.



Давайте попробуем применить на ПВХ. Берём кабель NYM - Y - пвх изоляция, M - с оболочкой.
Пусть 2,5 кв. мм. Значит ток берём 25 Ампер - что это значит, а то, что при 25 Амперах продолжительная допустимая температура около 70*С.
Проектировщики закладывают время службы такого кабеля 25 лет, хотя изготовитель вроде даёт 5 лет (но это не важно, берём 25 лет).
(температуру я взял отсюда cable.ru/articles/id-1308.php , не проверяя ничего - это же пример).

Предположим, что кабель грузят на 29 Ампер постоянно - вот такой неответственный потребитель
Значит, температура жилы кабеля будет 94,19 *С.
Тогда, скорость Износа изоляции будет равна 3,42.
25 лет делим на 3,42 = 7,3 (лет) - вот столько лет, возможно по максимуму, оно проработает.

ps: вот на этот расчёт уже можно ориентироваться, более менее...
pps: интересно, что расчёт совпал с Вашими прикидками...
********************************************************************************
****

Давайте попробуем обкатать этот метод расчёта?!. Желательно какие-либо адекватные замечания, ну и примеры из жизни, конечно....



Решим самый первый вопрос:

Давайте попробуем применить снова на ПВХ. Берём снова, например, кабель NYM - Y - пвх изоляция, M - с оболочкой.
Пусть 2,5 кв. мм. Значит ток берём 25 Ампер - что это значит, а то, что при 25 Амперах продолжительная допустимая температура около 70*С.
Проектировщики, у Вас, закладывают время службы такого кабеля 20 лет.

Тогда:
1) при перегрузке по току в 25% новый ток будет равен: 31,25 (А).
2) Температура жилы провода равна: 109,375 (*С),
3) Скорость старения изоляции равна: 12,745
4) Срок эксплуатации провода равен: 1,57 (года).

Есть ли у кого-то конкретные примеры для возражения, или подтверждения?
Давайте обсудим...

Расчёт бухгалтера, а не технаря.

Старение любого материала это сложный процесс, зависящий от большого количества параметров. Использование для расчёта срока службы провода (кабеля) только превышение тока жил(ы) это +/- лапоть, а не 5-6 значащих цифр.

Надо учитывать, методы прокладки, конструкцию кабеля (материал изоляции и оболочек, их теплопроводность, химическую стойкость), окружающую среду (температуру, опять-таки теплопроводность, ЭМ излучения).

И вообще тема "скорость старения изоляции от превышения тока" бред полный.

Найдите проектировщика, который возьмёт на себя, заложить в проект эксплуатацию провода(кабеля) с превышением допустимого тока. Чаще сечение кабеля выбирается не по допустимому току, а по механической прочности и(или) падению напряжения.

ИМХО после прочтения ссылочной темы, по чисто теоретическому вопросу, заданому теоретиком, возможно преподавателем студенту, так сказать "вопрос на засыпку".

Вы дали ответ менеджера (возможно диванного), а не технаря-практика (и даже не технаря-теоретика ) .
Вы, как я вижу, сильно отстали от реальной жизни. Сейчас, как раз из-за неточностей в проектировании, на предприятия (за бугром) вызываются спецы с тепловизионным контролем, чтобы предотвратить вовремя перегрев кабелей, контакторов, автоматов и тп..
Тепловизионщики семинары специальные платные проходят.
Этот метод не так уж и плох, для тех кто в теме.
(ну у Вас есть время подумать, для этого и тема).
ps: меня интересуют не рассказы о том, что и как надо делать при проектировке, а будет ли соответствовать данный расчёт на практике. Просто возьмите на заметку, что при таких то перегрузках, кабель сгорел через столько то лет. А потом прикинуть соответствует ли этот метод практике.
По моим прикидкам (их просто мало для статистики) - этот метод соответствует.

В зависимости от поставленной задачи ответы разные, есть здесь и такой:



pps: Ваша реакция просто говорит о том, что Вы никогда не задумывались - Сколько на самом деле служит изоляция кабеля без ухудшения её качеств, при заданном значении перегрузки по току.

Sky_net, то что при перегрузке происходит нагрев и ускоренное старение изоляции не оспаривается вроде как никем, но в практике, увидеть во сколько раз/% не реально - в лаборатории другие условия, как уже было сказано выше много чего не учтено и это много м.б. больше чем нагрев, который кстати не м.б. постоянным
формулы, расчёты, это все красиво, но далеко от реальности...имх
что касается тепловизионщиков - поясните как они контролируют "скрытые" кабели - под землёй, в трубах и т.д.

За 27 лет работы энергетиком, никогда не интересовало "Сколько служит изоляция кабеля без ухудшения его качества", по-скольку уверен, что ухудшение качества изоляции, как и любого другого материала начинается сразу с момента его производства или изготовления, исключение бетон и его производные, после заливки и отвердевания он только набирает прочность (качество), много лет, пока природа всё равно не сделает своё дело и не превратит его пыль.
А кабель..., например кабель с резиновой изоляцией, хоть в бухте на складе пролежит лет девять, хоть будет в работе на сварочном посту, без всяких перегрузок, всё-равно пойдёт в утиль, поскольку производитель в тех.характеристиках указал: срок службы кабеля 8,5 лет с даты производства.
Закончится качество изоляции любого кабеля, после очередной плановой проверки электролабораторией и ни какие расчёты не помогут.

ПривОдите пример с кабелем
Пусть 2,5 кв.мм. Взяли ток 25 А, это что за аксиома что при токе 25 А допустимая температура около 70^оС? Допустимая температура эксплуатации кабеля зависит от материала, как жил, так покровов кабеля, как изолирующих, так и защитных, но никак от проходящего по его жилам тока!!! В таблицах для расчёта предельных токовых нагрузок наоборот предельный ток при нормальных климатических условиях (температура, влажность, давление водуха) зависит от количества и материала токоведущих жил, способа прокладки кабеля, температуры окружающей среды.
Какое значение допустимой температуры будет при токе в 5А? А что, при токе равном 0, кабель нельзя нагреть до температуры 90^оС, а до 140^оС? Или при токе равном 0 изоляция не портится?
Температура чего?
Почему "около"? Куда делись ваши тысячные доли градусов в бухгалтерских расчётах?

За сим, всё. Осталось если только песню Пушного "Кто вы...", но раздел не тот, хотя и не место ей здесь, в курилку.

кстати, за декабрь-февраль простреляли порядка 400 рубильников с прицепленными на них кабелями, нагрев, кроме места присоединения, нашли только у двух

Так поэтому и скинул в отдельную тему, чтобы каждый мог бы проверить - и сравнить со своими наблюдениями и опубликовать здесь. Смысл понимаете в чём, вот формула Вант-Гоффа она же тоже эмпирическая, как и формула Жуковского для расчёта винта (чтобы вы знали, что все винты всех судов рассчитываются по усовершенствованной формуле Жуковского - в царской россии купили какой-то корабль у англичан (тогда у каждой страны были свои формулы, и англичане думали, что где-то ошибка в расчёте корпус-двигатель), где винт был 13 метров, развивал 12 узлов, вместо расчётных 16 - уже точно не помню. Царь купил судно, и Жуковский по своим формулам обрезал винт до 8 метров - судно стало развивать 17 узлов - ну это так, история для истории, тем более там не всё точно).
Так вот смысл в том, чтобы довести до конца эмпирическую формулу, без учёта всего остального, т.к. всё остальное тем или иным образом нормируется в некоторых стандартах, и основное отличие только в выделении разных газов. Всё остальное это всего лишь точки пределов lim (по х) понимаете - а они даны в таблицах - это номинальные токи и температуры.
Вот как-то так.

ps: они скрытые кабеля не определяют, только открытые и в открытых щитах. Этого более чем достаточно.


Вызвали бы тепловизионщика - большую часть бы он нашёл.


А меня за 28 лет интересовало. )))
Значит я в точечку попал - оно ж сразу видно. Вам должно быть, наверное, очень стыдно теперь?!.

Там вверху есть формула, по ней можете узнать температуру провода в зависимости от тока.
Стыдно, что за 27 лет работы Вы так и не поняли, что ток создаёт основную температуру, и может меняться от необходимости до прихоти, что при проектировании не учитывается, (а окружающая среда закладывается при выборе, и редко меняется, если только не климат глобально).
Вы болели наверное, когда это проходили в учебном заведении?

ps: так и хочется сказать "Пилите Шура гирю, она золотая! " , но не буду.

речь и шла об тепловизоре
нужны практические данные, из воздуха получится только воздух

Дело в том, что далеко не все тепловизионщики умеют пользоваться тем что имеют. Даже самыми крутыми приборами - за бугром у них частенько семинары проходят, где обучают (FLIR помню, и ещё какие-то).
Все практические данные есть в таблице, а остальное (температуру) показывает тепловизор. Надо просто уметь обработать эти данные. Значит, если вы вызывали (контора), а на выходе ничего, то или при проверке были созданы "тепличные" условия - чтобы не раз..бали, либо неправильно обработали данные.
Скорее первое.

мимо работал, как сам, так и наши работники, к тому же перед тем как работать выбирали режим, сравнивали и т.д.

Странно. У меня почти всё совпадало.
Разве только если погрешность увеличивалась, из-за расстояния более 2х метров, при осмотре низковольтных секций (380-440). Хотя основное внимание уделялось только перегреву.
Там ещё очень много зависит от стоимости самого тепловизора, фирмы, на какой частоте работает - 7nm или 14nm, в общем, в каком IR диапазоне. Плюс блики - там коэффициенты отражения нужно корректировать (хотя можно, в конце концев оставить только один - убирая "зайчиков" путём изменения угла камеры объектива).
Много, в общем, тонкостей, но главное, что работает.
Тем более главная задача это не определение токов и старения, а вовремя спрогнозировать ТО - что сделать конкретно по автомату, контактору или нагрузке. (даже замену подшипников).

В общем, в этой теме методика чуть другая, т.к. другая цель (не зря же ТС в другой теме, на производстве задали вопрос, он здесь процитирован). И на сколько я знаю, вот до этой темы ещё не существовало хоть какое-либо расчётное только по формулам методика (разве только через графики, номограммы и то, поди их ещё найди).
В общем, всем кому не лень и в теме, просьба обкатать формулы. (для себя же).