Американский калибр проволоки

«AWG» перенаправляется сюда. Чтобы узнать о других значениях, см. AWG (значения) .

American Wire Gauge ( AWG ) — это логарифмически ступенчатая стандартизированная система калибра проводов , используемая с 1857 года, преимущественно в Северной Америке , для диаметров круглой, сплошной, электропроводящей проволоки из цветных металлов . Размеры проводов указаны в стандарте ASTM B 258. Площадь поперечного сечения каждого датчика является важным фактором для определения его допустимой нагрузки по току .

AWG также часто используется для указания размеров украшений для пирсинга (особенно меньших размеров), даже если материал не металлический.

Источник

AWG возникла из-за количества операций волочения , используемых для производства проволоки заданного сечения. Очень тонкая проволока (например, калибра 30) требовала большего количества проходов через волочильные матрицы, чем проволока калибра 0. Раньше производители проволоки имели собственные системы калибрования проволоки; Разработка стандартизированных калибров проволоки упростила выбор проволоки для конкретной цели.

Хотя калибр AWG по существу идентичен калибру листового металла Brown & Sharpe (B&S), калибр B&S был разработан для использования с листовым металлом, как следует из его названия. Они функционально взаимозаменяемы, но использование B&S в отношении калибров проволоки, а не калибров листового металла, технически неправильно.

Технические характеристики

Увеличение номера калибра означает логарифмическое уменьшение диаметра проволоки, что аналогично многим другим неметрическим системам калибрования, таким как Британский стандартный калибр проволоки (SWG). Однако AWG отличается от IEC 60228 , метрического стандарта сечения проводов, используемого в большинстве стран мира и основанного непосредственно на площади поперечного сечения провода (в квадратных миллиметрах, мм). ² ).

Таблицы AWG предназначены для одиночного, сплошного и круглого проводника. AWG многожильного провода определяется площадью поперечного сечения эквивалентного одножильного проводника. Поскольку между жилами также имеются небольшие зазоры, многожильный провод всегда будет иметь немного больший общий диаметр, чем одножильный провод с тем же AWG.

Формулы

По определению, диаметр AWG № 36 составляет 0,005 дюйма, а диаметр № 0000 — 0,46 дюйма. Соотношение этих диаметров составляет 1:92, имеется 40 типоразмеров от №36 до №0000, или 39 ступеней. Поскольку каждый последующий номер калибра увеличивает площадь поперечного сечения в постоянное кратное число, диаметры изменяются геометрически . Любые два последовательных калибра (например, A и B ) имеют диаметры, отношение которых (диаметр B ÷ диаметр A ) равно ${\sqrt[{39}]{92}}$ (приблизительно 1,12293), в то время как для калибров, разделенных двумя шагами (например, A , B и C ), отношение C к A составляет около 1,12293. ² ≈ 1.26098.

Диаметр провода AWG определяется по следующей формуле:

$d_{n}=0.005~\mathrm {inch} \times 92^{(36-n)/39}=0.127~\mathrm {mm} \times 92^{(36-n)/39}$

(где n — размер AWG для датчиков от 36 до 0, n = −1 для № 00, n = −2 для № 000 и n = −3 для № 0000. Правила см. ниже)

или эквивалентно:

$d_{n}=e^{-1.12436-0.11594n}\ \mathrm {inch} =e^{2.1104-0.11594n}\ \mathrm {mm}$

Калибр можно рассчитать по диаметру, используя

$n=-39\log _{92}\left({\frac {d_{n}}{0.005~\mathrm {inch} }}\right)+36=-39\log _{92}\left({\frac {d_{n}}{0.127~\mathrm {mm} }}\right)+36$

а площадь поперечного сечения

$A_{n}={\frac {\pi }{4}}d_{n}^{2}\approx 0.000019635~\mathrm {inch} ^{2}\times 92^{(36-n)/19.5}\approx 0.012668~\mathrm {mm} ^{2}\times 92^{(36-n)/19.5}$.

Стандарт ASTM B258-02 (2008 г.), Стандартные спецификации для стандартных номинальных диаметров и площадей поперечного сечения размеров AWG сплошных круглых проводов, используемых в качестве электрических проводников , определяет соотношение между последовательными размерами как корень 39-й степени из 92, или приблизительно 1,1229322. . ASTM B258-02 также требует, чтобы диаметры проводов указывали в таблице не более чем с 4 значащими цифрами, с разрешением не более 0,0001 дюйма (0,1 мил) для проводов размером более 44 AWG и 0,00001 дюйма (0,01 мил) для провода № 45 AWG и меньше.

Размеры с несколькими нулями последовательно больше, чем номер 0, и могут быть обозначены с помощью « количества нулей / 0», например 4/0 для 0000. Для м провода AWG / 0 используйте n = -( m - 1) = 1 − m в приведенных выше формулах. Например, для номера 0000 или 4/0 используйте n = −3 .

Практические правила

Шестая сила ³⁹ √ 92 очень близко к 2, что приводит к следующим эмпирическим правилам:

• Когда поперечного сечения площадь провода увеличивается вдвое, AWG уменьшится на 3. (Например, два провода № 14 AWG имеют примерно ту же площадь поперечного сечения, что и один провод № 11 AWG.) Это удваивает проводимость.
• Когда диаметр провода увеличивается вдвое, AWG уменьшится на 6. (Например, AWG № 2 примерно в два раза больше диаметра AWG № 8.) Это увеличивает площадь поперечного сечения и проводимость в четыре раза.
• Уменьшение номера калибра на десять, например с № 12 до № 2, увеличивает площадь и вес примерно в 10 раз, а электрическое сопротивление (и проводимость ) уменьшает примерно в 10 раз.
• При том же поперечном сечении алюминиевый провод имеет проводимость примерно 61% от медного, поэтому алюминиевый провод имеет почти такое же сопротивление, как медный провод меньшего на 2 размера AWG, который занимает 62,9% площади.
• Сплошной круглый провод 18 AWG диаметром около 1 мм.
• Поэтому сопротивление медного кабеля можно приблизительно определить, используя эмпирические правила.

Таблицы размеров проводов AWG

В таблице ниже показаны различные данные, включая сопротивление различных сечений проводов и допустимый ток ( токовую нагрузку ) для медного проводника с пластиковой изоляцией. Информация о диаметре в таблице относится к сплошной проволоке. Многожильные провода рассчитываются путем расчета эквивалентной сечения медного площади . Ток плавления (плавления проволоки) рассчитывается исходя из температуры окружающей среды 25 °C (77 °F). В таблице ниже предполагается, что частота постоянного или переменного тока равна или меньше 60 Гц, и не учитывается скин-эффект . «Витки провода на единицу длины» являются величиной, обратной диаметру проводника; поэтому это верхний предел для провода, намотанного в форме спирали ( см. соленоид ), основанного на неизолированном проводе.

AWG	Диаметр		Витки проволоки, без изоляция		Область		Медная проволока
							В зависимости от длины сопротивление		Допустимая нагрузка при номинальной температуре			Ток плавления
									60 °С	75 °С	90 °С	Прис	Ондердонк
	(в)	(мм)	(для входа)	(за см)	( ксмил )	(мм 2 )	(мОм/м )	(мОм/фут )	(А)			~10 с	1 с	32 мс
0000 (4/0)	0.4600	11.684	2.17	0.856	212	107	0.1608	0.04901	195	230	260	3,2 кА	33 кА	182 кА
000 (3/0)	0.4096	10.405	2.44	0.961	168	85.0	0.2028	0.06180	165	200	225	2,7 кА	26 кА	144 кА
00 (2/0)	0.3648	9.266	2.74	1.08	133	67.4	0.2557	0.07793	145	175	195	2,3 кА	21 кА	115 кА
0 (1/0)	0.3249	8.251	3.08	1.21	106	53.5	0.3224	0.09827	125	150	170	1,9 кА	16 кА	91 кА
1	0.2893	7.348	3.46	1.36	83.7	42.4	0.4066	0.1239	110	130	145	1,6 кА	13 кА	72 кА
2	0.2576	6.544	3.88	1.53	66.4	33.6	0.5127	0.1563	95	115	130	1,3 кА	10,2 кА	57 кА
3	0.2294	5.827	4.36	1.72	52.6	26.7	0.6465	0.1970	85	100	115	1,1 кА	8,1 кА	45 кА
4	0.2043	5.189	4.89	1.93	41.7	21.2	0.8152	0.2485	70	85	95	946 А	6,4 кА	36 кА
5	0.1819	4.621	5.50	2.16	33.1	16.8	1.028	0.3133				795 А	5,1 кА	28 кА
6	0.1620	4.115	6.17	2.43	26.3	13.3	1.296	0.3951	55	65	75	668 А	4,0 кА	23 кА
7	0.1443	3.665	6.93	2.73	20.8	10.5	1.634	0.4982				561 А	3,2 кА	18 кА
8	0.1285	3.264	7.78	3.06	16.5	8.37	2.061	0.6282	40	50	55	472 А	2,5 кА	14 кА
9	0.1144	2.906	8.74	3.44	13.1	6.63	2.599	0.7921				396 А	2,0 кА	11 кА
10	0.1019	2.588	9.81	3.86	10.4	5.26	3.277	0.9989	30	35	40	333 А	1,6 кА	8,9 кА
11	0.0907	2.305	11.0	4.34	8.23	4.17	4.132	1.260				280 А	1,3 кА	7,1 кА
12	0.0808	2.053	12.4	4.87	6.53	3.31	5.211	1.588	20	25	30	235 А	1,0 кА	5,6 кА
13	0.0720	1.828	13.9	5.47	5.18	2.62	6.571	2.003				198 А	798 А	4,5 кА
14	0.0641	1.628	15.6	6.14	4.11	2.08	8.286	2.525	15	20	25	166 А	633 А	3,5 кА
15	0.0571	1.450	17.5	6.90	3.26	1.65	10.45	3.184				140 А	502 А	2,8 кА
16	0.0508	1.291	19.7	7.75	2.58	1.31	13.17	4.016			18	117 А	398 А	2,2 кА
17	0.0453	1.150	22.1	8.70	2.05	1.04	16.61	5.064				99 А	316 А	1,8 кА
18	0.0403	1.024	24.8	9.77	1.62	0.823	20.95	6.385	10	14	16	83 А	250 А	1,4 кА
19	0.0359	0.912	27.9	11.0	1.29	0.653	26.42	8.051	—	—	—	70 А	198 А	1,1 кА
20	0.0320	0.812	31.3	12.3	1.02	0.518	33.31	10.15	5	11	—	58,5 А	158 А	882 А
21	0.0285	0.723	35.1	13.8	0.810	0.410	42.00	12.80	—	—	—	49 А	125 А	700 А
22	0.0253	0.644	39.5	15.5	0.642	0.326	52.96	16.14	3	7	—	41 А	99 А	551 А
23	0.0226	0.573	44.3	17.4	0.509	0.258	66.79	20.36	—	—	—	35 А	79 А	440 А
24	0.0201	0.511	49.7	19.6	0.404	0.205	84.22	25.67	2.1	3.5	—	29 А	62 А	348 А
25	0.0179	0.455	55.9	22.0	0.320	0.162	106.2	32.37	—	—	—	24 А	49 А	276 А
26	0.0159	0.405	62.7	24.7	0.254	0.129	133.9	40.81	1.3	2.2	—	20 А	39 А	218 А
27	0.0142	0.361	70.4	27.7	0.202	0.102	168.9	51.47	—	—	—	17 А	31 А	174 А
28	0.0126	0.321	79.1	31.1	0.160	0.0810	212.9	64.90	0.83	1.4	—	14 А	24 А	137 А
29	0.0113	0.286	88.8	35.0	0.127	0.0642	268.5	81.84	—	—	—	12 А	20 А	110 А
30	0.0100	0.255	99.7	39.3	0.101	0.0509	338.6	103.2	0.52	0.86	—	10 А	15 А	86 А
31	0.00893	0.227	112	44.1	0.0797	0.0404	426.9	130.1	—	—	—	9 А	12 А	69 А
32	0.00795	0.202	126	49.5	0.0632	0.0320	538.3	164.1	0.32	0.53	—	7 А	10 А	54 А
33	0.00708	0.180	141	55.6	0.0501	0.0254	678.8	206.9	—	—	—	6 А	7,7 А	43 А
34	0.00630	0.160	159	62.4	0.0398	0.0201	856.0	260.9	0.18	0.3	—	5 А	6,1 А	34 А
35	0.00561	0.143	178	70.1	0.0315	0.0160	1079	329.0	—	—	—	4 А	4,8 А	27 А
36	0.00500	0.127	200	78.7	0.0250	0.0127	1361	414.8	—	—	—	4 А	3,9 А	22 А
37	0.00445	0.113	225	88.4	0.0198	0.0100	1716	523.1	—	—	—	3 А	3,1 А	17 А
38	0.00397	0.101	252	99.3	0.0157	0.00797	2164	659.6	—	—	—	3 А	2,4 А	14 А
39	0.00353	0.0897	283	111	0.0125	0.00632	2729	831.8	—	—	—	2 А	1,9 А	11 А
40	0.00314	0.0799	318	125	0.00989	0.00501	3441	1049	—	—	—	1 А	1,5 А	8,5 А

В электротехнической промышленности Северной Америки проводники размером более 4/0 AWG обычно обозначаются по площади в тысячах круговых милов (ксмил), где 1 кмкмил = 0,5067 мм. ² . Следующий размер проволоки больше 4/0 имеет сечение 250 тыс. мил. Круговой мил — это площадь проволоки один мил диаметром . Один миллион круговых мил — это площадь круга диаметром 1000 мил (1 дюйм). Старое сокращение для тысячи круговых мил — MCM .

Размеры многожильного провода AWG

AWG также можно использовать для описания многожильного провода. AWG многожильного провода представляет собой сумму диаметров поперечного сечения отдельных жил; промежутки между прядями не учитываются. При изготовлении круглых прядей эти зазоры занимают около 25% площади проволоки , поэтому общий диаметр пучка должен быть примерно на 13% больше, чем у сплошной проволоки такого же сечения.

Многожильные провода обозначаются тремя цифрами: общим размером AWG, количеством жил и размером жилы AWG. Количество жил и AWG жилы разделяются косой чертой. Например, многожильный провод 22 AWG 7/30 представляет собой провод 22 AWG, состоящий из семи жил провода 30 AWG.

Как указано в разделах «Формулы и практические правила» выше, различия в AWG напрямую отражаются на соотношениях диаметра или площади. Это свойство можно использовать, чтобы легко найти AWG многожильного жгута путем измерения диаметра и количества его жил. (Это относится только к пучкам с круглыми жилами одинакового размера.) Чтобы найти AWG 7-жильного провода с одинаковыми жилами, вычтите 8,4 из AWG жилы. Аналогично для 19-нити отнимите 12,7, а для 37-й отнимите 15,6.

Измерить диаметр пряди зачастую проще и точнее, чем пытаться измерить диаметр жгута и коэффициент упаковки. Такое измерение можно выполнить с помощью универсального инструмента для калибра проволоки, штангенциркуля или микрометра.

Номенклатура и сокращения в электрораспределении

Основная статья: Распределение электроэнергии

В электротехнической промышленности обычно используются альтернативные способы указания размеров проводов в формате AWG.

• 4 AWG (правильный)
  • № 4 ( знак числа используется как сокращение от «число»)
  • № 4 ( знак цифры используется как сокращение от «число»)
  • № 4 (приблизительное число используется как сокращение от слова «число»)
  • № 4 AWG
  • 4 га. (аббревиатура от «калибровка»)
• 000 AWG (подходит для больших размеров)
  • 3/0 (обычно для больших размеров). Произносится как «три-ноль».
  • 3/0 AWG
  • #000

Произношение

AWG в просторечии называется калибром , а нули в проводах больших размеров обозначаются как aught / ˈ ɔː t / . Провод размером 1 AWG называется проводом «одного калибра» или «№ 1»; Аналогичным образом, меньшие диаметры произносятся как « x калибр» или «№ x провод », где x — положительное целое число AWG. Последовательные размеры проводов AWG, превышающие провод № 1, обозначаются количеством нулей:

• № 0, часто пишется как 1/0 и обозначается как «один провод».
• № 00, часто пишется 2/0 и обозначается как провод «два числа».
• № 000, часто пишется 3/0 и называется проводом «три десятка».

и так далее.

См. также

• IEC 60228 , международные стандарты размеров проводов.
• Французский калибр
• Браун и Шарп
• Круговой мил , стандарт североамериканской электротехнической промышленности для проводов диаметром более 4/0.
• Бирмингемский калибр проволоки
• Заглушки калибра железной проволоки
• Калибр ювелирной проволоки
• Размеры украшений для тела
• Электропроводка
• Провод номер 8 — термин, используемый в новозеландском языке.