Тепловизор для обнаружения тока в проводе

[Toolt]

GraNiNi в сообщении #1541344 писал(а):

Как видим, наружная температура стены, со стороны провода, повысилась примерно на 0,8 °С, что тепловизор должен почувствовать.

Интересно. Если 0,8, то почувствует. Правда, сама картинка вызывает сомнения. По факту 2.5 мм алюминий в изоляции на открытом воздухе при 10 амперах нагревается на 2-3 градуса (по данным тепловизора). А здесь алюминий 2 мм, 10 ампер, в изоляции, в штробе, и нагревается всего на градус? Вроде бы заделка в штробу неоднозначно влияет на теплоотвод. С одной стороны, у каменных материалов (бетон) хорошая теплопроводность. Но с другой стороны , штукатурка - это не бетон, теплопроводность явно меньше, воздушной конвекции нет. Кроме того, в модели предполагается плотный контакт изоляции провода с каменными материалами. На практике при заделке штроб штукатурным раствором всегда имеет место неплотный контакт провода со стеной и штукатуркой, всегда есть воздушные плослойки. Получается какая-никакая теплоизоляция, провод в штробе должен нагреться сильнее. На итоговый результат (стена), правда, это не влияет. Но это я к тому, что "нагружать" скрытый в штробе провод, наверное, надо осторожно, черт его знает, как он там нагреется при значительных для толщины провода токах, в штробе? На стене, может и будет 0,8, а жила, может, нагреется до сотни? Было бы интересно дополнить модель условным вариантом, что изоляция провода отстоит от стены и штукатурки на 1 мм, и что над проводом слой штукатурки, а не бетона.
И еще вопрос, время прогрева штукатурки над проводом (наступления теплового баланса) при малом перепаде температур. Полчаса, час, два часа?

[GraNiNi]

Toolt в сообщении #1541352 писал(а):

На стене, может и будет 0,8, а жила, может, нагреется до сотни?


Было бы интересно дополнить модель условным вариантом, что изоляция провода отстоит от стены и штукатурки на 1 мм, и что над проводом слой штукатурки, а не бетона.

И еще вопрос, время прогрева штукатурки над проводом (наступления теплового баланса) при малом перепаде температур. Полчаса, час, два часа?

Не, до сотни не нагреется. Даже на воздухе, где провод нагревается сильнее всего, он не нагреется выше 40°С.
А так как у любого материала теплопроводность больше, чем у воздуха, то у провода, замурованного в него, температура будет всегда ниже.

В расчете для бетона и штукатурки взят коэффициент теплопроводности 0,7 Вт/(м·град) (бывает намного больше).

Если вокруг провода создать воздушный зазор толщиной 1 мм, то сам провод нагреется уже на 5°С, а стена - по-прежнему - на 0,8°С.

Для выхода на окончательный стационарный режим теплового равновесия нужны примерно сутки, но уже через 3 часа стена нагреется примерно на 0,5°С.

[Dmitriy40]

Toolt в сообщении #1541352 писал(а):

Но это я к тому, что "нагружать" скрытый в штробе провод, наверное, надо осторожно, черт его знает, как он там нагреется при значительных для толщины провода токах, в штробе?

Вот чтобы знал не только чёрт, но и мы — и существуют нормативные документы (типа ПУЭ), прямо указывающих как можно нагружать разные провода в разных условиях эксплуатации.

[zykov]

GraNiNi в сообщении #1541360 писал(а):

А так как у любого материала теплопроводность больше, чем у воздуха

У воздуха почти всегда возможна конвекция (т.к. мы не в невесомости).
Так что в стене вполне может нагрется больше.

[Toolt]

GraNiNi в сообщении #1541360 писал(а):

В расчете для бетона и штукатурки взят коэффициент теплопроводности 0,7 Вт/(м·град) (бывает намного больше).

Сколько я присутствовал при ремонтах, штробы с проводами всегда затирают гипсовой штукатуркой, это быстрее и проще. А у гипсовой штукатурки теплопроводность 0,3. И вот интересно, учитывая такую значительную разницу в теплопроводности бетонной стены и полосы гипсовой затирки, можно предположить, что тепловизор покажет вместо одной полосы две (по обе стороны от провода)?

-- 02.12.2021, 18:11 --

GraNiNi в сообщении #1541360 писал(а):

Для выхода на окончательный стационарный режим теплового равновесия нужны примерно сутки, но уже через 3 часа стена нагреется примерно на 0,5°С.

...Что доказывает, что метод не слишком удобен, даже если он в принципе работоспособен.

-- 02.12.2021, 18:42 --

Dmitriy40 в сообщении #1541362 писал(а):

Вот чтобы знал не только чёрт, но и мы — и существуют нормативные документы (типа ПУЭ), прямо указывающих как можно нагружать разные провода в разных условиях эксплуатации.

Это было бы здорово. К сожалению, условия эксплуатации, существующие у нас в 99% квартир (непосредственная заделка проводов в штробу с затиркой) не предусмотрена никакими нормативными документами. В ПУЭ говорится только про открытые провода и про провода в коробах и в трубах. В ГОСТ Р 50571.5.52-2011 (Часть 5-52) есть вариант с прокладкой в стене в гофре. Это не совсем наш случай, но по документу получается, что допустимый ток в проводе, проложенном в штробе (внутри гофры), ниже, чем при открытой прокладке. То есть, подразумевается все же, что условия теплоотвода при скрытой прокладке хуже, чем при открытой. Ну, в принципе, наверное можно принять вариант "в гофре в стене", учитывая, что при непосредственной затирке провода штукатуркой теплоотвод лучше, чем в гофре. И, возвращаясь к изначальной теме, учитывая, что проводка может быть заделана в стене разными способами, получается, что, например, при прокладке "в гофре в стене" тепловизор может ничего не увидеть из за того, что резко увеличивается поверхность теплоотвода, стена в лучшем случае будет "светиться" туда-сюда на 20 см.

[Dmitriy40]

По идее в гофре перегрев будет самым сильным, потом непосредственно в бетоне, и самый слабый в открытом воздухе. В гофре больше потому что там не будет конвекции, а прослойка воздуха будет. А на открытом воздухе будет конвекция. Так что в нормах всё логично.

[GraNiNi]

Моделирование.

Поместил одиночный провод диаметром 2 мм по оси гофра диаметром 20 мм, замурованного в бетон. При полном отсутствии конвекции провод нагреется на 6°С.

Этот же самый провод на открытом воздухе при наличии конвекции и излучения нагревается на 10°С.

Замурованный в бетон - нагреется на 1°С.

[Dmitriy40]

Согласен, конвекцию я переоценил, а в ПУЭ посмотрел не туда: в земле (сочтём похожей на бетон) допустимый ток больше чем в воздухе.

[Toolt]

Dmitriy40 в сообщении #1541402 писал(а):

Согласен, конвекцию я переоценил, а в ПУЭ посмотрел не туда: в земле (сочтём похожей на бетон) допустимый ток больше чем в воздухе.

Не, ну я тоже соглашусь, против расчета и моделирования не попрешь. Но все равно какая-то странная ситуация с этими вариантами прокладки и допустимыми токами.
1. Ни в ПУЭ, ни в ГОСТ нет варианта прокладки кабеля в стене (в штробе). Есть на воздухе, в земле, в трубах и в коробах. (В ГОСТ есть вариант кабеля в стене, и там допустимый ток НИЖЕ, чем при открытой прокладке. Правда указана "теплоизолированная стена" в комнате (кто бы сказал, что это такое).
Да, в земле допустимый ток указан выше, чем при открытой прокладке. Но в земле температура считается 15 град, а в воздухе 30. Но если в воздухе 30, то и стены 30. А земля все равно 15. То есть земля в ПУЭ - не совсем бетон.
2. В нормативных документах все же есть варианты прокладки "в трубах" и "в коробах", при этом допустимые токи снижаются поправочным коэффициентом.
3. Самое главное. На всех без исключения форумах электриков (и на полуофициальных сайтах-калькуляторах типа "calc.ru") можно прочитать, что при прокладке кабелей в стене необходимо снижать допустимый ток для сечения жилы, и приводится коэффициент 0,8. Как с этим быть? Всеобщее заблуждение?

[Dmitriy40]

Toolt в сообщении #1541533 писал(а):

Как с этим быть? Всеобщее заблуждение?

Без понятия. Это вопрос к ним. Может у них "бетон другой марки". Или автоматом подразумевается прокладка не в бетон, а в гофру в бетоне.

Toolt в сообщении #1541533 писал(а):

Но в земле температура считается 15 град, а в воздухе 30. Но если в воздухе 30, то и стены 30. А земля все равно 15. То есть земля в ПУЭ - не совсем бетон.

Разве 30, не 25? Вообще-то в ПУЭ прямо сказано про 25 и 15. Давайте прикинем, перегрев будет не 65-15=50, а 65-25=40, т.е. ток в $\sqrt{50/40}\approx1.12$ раза ниже. Но в земле то допустимый ток почти в 1.5 раза выше, не в 1.12 раза. Т.е. только на разницу температур списать не получится.

[Toolt]

Dmitriy40 в сообщении #1541537 писал(а):

Или автоматом подразумевается прокладка не в бетон, а в гофру в бетоне.

Да, видимо, так.

[Snegovik]

Когда то давно я въехал в квартиру, которая была достаточно холодной. Прежние хозяева включали в розетку самодельный обогреватель (в виде козла, правда маленького, но думаю киловатта 2,5-3 там все же было). В результате на месте заштукатуренной проводки образовалась полоса, побелка потемнела. Провод был алюминиевый как в старых домах, тем не менее очевидно нагрев был существенным. А учитывая, что в гаражах обогреватели включают достаточно мощные в целом идея на мой взгляд заслуживающая доверия, все дело в чувствительности прибора. В качестве альтернативы дорогому тепловизору можно рассмотреть использование много более дешевого пирометра, нужно только поискать если ли среди них образцы с достаточной чувствительностью. А лучше всего счетчик где-то поставить контрольный, там где подозревается безучетное потребление.

[Emergency]

Toolt в сообщении #1541256 писал(а):

Включил электрочайник (2,2 квт, мощнее в квартире ничего не нашлось). Грел чайник 3-5 минут (чтобы провода и штукатурка прогрелись). Увы, на стене над розетками - нет даже намека на какой-то тепловой след. Хотя провод электрочайника и вилка видны прекрасно. (см фото).

На фото чайник и его провод засвечивают ваш тепловизор. Интересно было бы повторить опыт, но перед съемкой убрать чайник и провод и подождать минут пять чтобы розетка остыла. Возможно, тогда удалось бы поймать след провода в стене.

[Toolt]

Emergency в сообщении #1542447 писал(а):

На фото чайник и его провод засвечивают ваш тепловизор. Интересно было бы повторить опыт, но перед съемкой убрать чайник и провод и подождать минут пять чтобы розетка остыла. Возможно, тогда удалось бы поймать след провода в стене.

Попробую. Вполне возможно.
Как я понял, чувствительность тепловизора 0,1 град (и даже вообще-то 0,05 град) - это в "идеальных условиях". Шкала дисплея "расширяется" или "сужается" в зависимости от диапазона температур в поле зрения объектива. Если в поле зрения попадает нагретый чайник или шнур, то цветовая и цифровая шкала раздвигается, и на этой шкале перепад температур на стене не заметен. Если убрать чайник и провод (и закрыть войлоком нагретую розетку или убрать ее из видимости объектива), то тепловизору ничего не останется, как ловить разницу между комнатной температурой участка стены и слегка нагретой полосой.

[Александрович]

Toolt в сообщении #1542501 писал(а):

Если в поле зрения попадает нагретый чайник или шнур, то цветовая и цифровая шкала раздвигается, и на этой шкале перепад температур на стене не заметен.

А разве в ручном режиме шкала не двигается и не растягивается?