Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
"AWG" перенаправляется сюда. Для использования в других целях, см AWG (значения) .

Американский калибр проволоки ( AWG ), также известный как калибр проводов Brown & Sharpe , представляет собой стандартизированную систему калибровки проволоки с логарифмическими ступенями, используемую с 1857 года, преимущественно в Северной Америке , для диаметров круглых, сплошных, цветных и электропроводящих проводов. Размеры проводов указаны в стандарте ASTM B 258. [1] Площадь поперечного сечения каждого калибра является важным фактором для определения допустимой токовой нагрузки .

Увеличение номера калибра означает уменьшение диаметра проволоки, что аналогично многим другим неметрическим системам измерения, таким как Британский стандартный калибр проволоки (SWG), но в отличие от IEC 60228 , метрического стандарта размера проволоки, используемого в большинстве частей мира. Эта система калибра возникла из числа операций волочения, используемых для производства проволоки определенного калибра. Для очень тонкой проволоки (например, 30 калибра) требуется больше проходов через волочильные матрицы, чем для проволоки 0 калибра. Производители проволоки раньше имели собственные системы калибровки проволоки; Разработка стандартизированных калибров проволоки рационализировала выбор проволоки для конкретного назначения.

Таблицы AWG предназначены для одножильных, одножильных и круглых проводов. AWG многожильного провода определяется площадью поперечного сечения эквивалентного сплошного проводника. Поскольку между жилами также есть небольшие зазоры, многожильный провод всегда будет иметь немного больший общий диаметр, чем сплошной провод с тем же AWG.

AWG также обычно используется для указания размеров ювелирных изделий для пирсинга (особенно небольших размеров), даже если материал неметаллический. [2]

Формулы [ править ]

По определению, № 36 AWG имеет диаметр 0,005 дюйма, а № 0000 - 0,46 дюйма в диаметре. Соотношение этих диаметров составляет 1:92, и существует 40 калибров от № 36 до № 0000, или 39 ступеней. Поскольку каждый последующий номер датчика увеличивает площадь поперечного сечения на постоянную величину, диаметры меняются геометрически. Любые два последовательных датчика (например, A и B ) имеют диаметры, отношение которых (диаметр B ÷ диаметр A ) равно (приблизительно 1,12293), тогда как для датчиков, разнесенных на два шага (например, A , B и C ), соотношение от C до A составляет примерно 1,12293 2 = 1,26098. Диаметр No.  AWG провода определяется для датчиков меньше , чем 00 (36 до 0), в соответствии со следующей формулой:

(См. Ниже для манометров больше, чем № 0, то есть № 00, № 000, № 0000.)

или эквивалентно:

Калибр можно рассчитать по диаметру, используя  [3]

а площадь поперечного сечения равна

,

Стандарт ASTM B258-02 (2008), Стандартные технические условия 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. . [4] ASTM B258-02 также диктует, что диаметры проводов должны быть сведены в таблицу, содержащую не более 4 значащих цифр, с разрешением не более 0,0001 дюйма (0,1 мил) для проводов диаметром более 44 AWG и 0,00001 дюйма (0,01 дюйма). мил) для проводов № 45 AWG и менее.

Размеры с несколькими нулями последовательно больше, чем № 0, и могут быть обозначены с помощью « количество нулей / 0», например 4/0 для 0000. Для провода AWG m / 0 используйте n = - ( m - 1) = 1 - m в приведенных выше формулах. Например, для № 0000 или 4/0 используйте n = −3 .

Эмпирические правила [ править ]

Шестая степень 39 √ 92 очень близка к 2 [5], что приводит к следующим практическим правилам:

  • Когда поперечное сечение площадь провода в два раза, КРГ будет уменьшаться на 3. (например , два № 14 AWG провода имеет примерно такую же площадь поперечного сечения в виде одного № 11 AWG провода.) Это удваивает проводимость.
  • Когда диаметр провода увеличивается вдвое, AWG уменьшится на 6. (Например, AWG № 2 примерно в два раза больше диаметра AWG № 8). Это в четыре раза увеличивает площадь поперечного сечения и проводимость.
  • Уменьшение десяти калибровочных номеров, например с № 12 до № 2, увеличивает площадь и вес примерно на 10 и снижает электрическое сопротивление (и увеличивает проводимость ) примерно в 10 раз.
  • При том же поперечном сечении алюминиевый провод имеет проводимость примерно 61% от меди, поэтому алюминиевый провод имеет почти такое же сопротивление, как и медный провод меньшего размера на 2 размера AWG, который имеет 62,9% площади.
  • Сплошной круглый провод 18 AWG имеет диаметр около 1 мм.
  • Приблизительное значение сопротивления медной проволоки можно выразить следующим образом:
Примерное сопротивление медного провода [6] : 27
AWGмОм / футмОм / мAWGмОм / футмОм / мAWGмОм / футмОм / мAWGмОм / футмОм / м
0000,10,32813.218103228100320
000,1250,491,2541912,54029125400
00,160,5101.6520165030160500
10,20,641126.421 год206431 год200640
20,250,8122,5822258032250800
30,321133.2102332100333201000
40,41,2514412,52440125344001250
50,51.615516255016035 год5001600
60,642166.4202664200366402000 г.
70,82,5178252780250378002500

Таблицы размеров проводов AWG [ править ]

В таблице ниже представлены различные данные, включая сопротивление проводов различных сечений и допустимый ток (допустимая нагрузка ) для медного проводника с пластиковой изоляцией. Информация о диаметре в таблице относится к сплошной проволоке. Многожильные провода вычисляются путем расчета эквивалентного поперечного сечения меди площадь . Ток плавления (плавящаяся проволока) рассчитан для температуры окружающей среды 25 ° C (77 ° F). В приведенной ниже таблице предполагается , что частоты постоянного или переменного тока равны или меньше 60 Гц и не имеют скин-эффекта.в учетную запись. «Число витков провода на единицу длины» - величина, обратная диаметру проводника; следовательно, это верхний предел для проволочной намотки в форме спирали (см. соленоид ) на основе неизолированного провода.

AWGДиаметрВитки провода без изоляцииПлощадьМедная проволока
Сопротивление / длина [7]Допустимая нагрузка закрытого провода при температуре окружающей среды 30 ° C [8] для данного температурного класса изоляционного материала
или для одиночных несвязанных проводов в оборудовании для 16 AWG и меньше [9]		Ток предохранителя [10] [11]
60 ° С75 ° С90 ° СПрис [12] [13] [14] [15]Ондердонк [16] [15]
(в)(мм)(за дюйм)(на см)(тыс. миль )(мм 2 )(мОм / м [а] )(мОм / фут [b] )(А)≈10 с1 с32 мс
0000 (4/0)0,4600 [с]11,684 [c]2,170,8562121070,16080,049011952302603,2 кА33 кА182 кА
000 (3/0)0,409610,4052,440,96116885,00,20280,061801652002252,7 кА26 кА144 кА
00 (2/0)0,36489,2662,741.0813367,40,25570,077931451751952,3 кА21 кА115 кА
0 (1/0)0,32498,2513,081,2110653,50,32240,098271251501701,9 кА16 кА91 кА
10,28937,3483,461,3683,742,40,40660,12391101301451,6 кА13 кА72 кА
20,25766,5443,881,5366,433,60,51270,1563951151301,3 кА10,2 кА57 кА
30,22945,8274,361,7252,626,70,64650,1970851001151,1 кА8,1 кА45 кА
40,20435,1894.891,9341,721,20,81520,2485708595946 А6,4 кА36 кА
50,18194,6215,502,1633,116,81.0280,3133795 А5,1 кА28 кА
60,16204,1156,172,4326,313,31,2960,3951556575668 А4,0 кА23 кА
70,14433,6656,932,7320,810,51,6340,4982561 А3,2 кА18 кА
80,12853,2647,783,0616,58,372,0610,6282405055472 А2,5 кА14 кА
90,11442,9068,743,4413,16,632,5990,7921396 А2,0 кА11 кА
100,10192,5889,813,8610,45,263,2770,99893035 год40333 А1,6 кА8,9 кА
110,09072,30511.04,348,234,174,1321,260280 А1,3 кА7,1 кА
120,08082,05312,44.876.533,315,2111,588202530235 А1.0 кА5,6 кА
130,07201,82813,95,475,182,626,5712,003198 А798 А4,5 кА
140,06411,62815,66,144.112,088,2862,525152025166 А633 А3,5 кА
150,05711,45017,56,903,261,6510,453,184140 А502 А2,8 кА
160,05081,29119,77,752,581,3113,174,01618117 А398 А2,2 кА
170,04531.15022,18,702,051.0416,615,06499 А316 А1,8 кА
180,04031.02424,89,771,620,82320,956,38510141683 А250 А1,4 кА
190,03590,91227,911.01,290,65326,428,051---70 А198 А1,1 кА
200,03200,81231,312,31.020,51833,3110.15511-58,5 А158 А882 А
21 год0,02850,72335,113,80,8100,41042.0012,80---49 А125 А700 А
220,02530,64439,515.50,6420,32652,9616,1437-41 А99 А551 А
230,02260,57344,317,40,5090,25866,7920,36---35 А79 А440 А
240,02010,51149,719,60,4040,20584,2225,672.13.5-29 А62 А348 А
250,01790,45555,922,00,3200,162106,232,37---24 А49 А276 А
260,01590,40562,724,70,2540,129133,940,811.32.2-20 А39 А218 А
270,01420,36170,427,70,2020,102168,951,47---17 А31 А174 А
280,01260,32179,131,10,1600,0810212,964,900,831.4-14 А24 А137 А
290,01130,28688,835,00,1270,0642268,581,84---12 А20 А110 А
300,01000,25599,739,30,1010,0509338,6103,20,520,86-10 А15 А86 А
31 год0,008930,22711244,10,07970,0404426,9130,1---9 А12 А69 А
320,007950,20212649,50,06320,0320538,3164,10,320,53-7 А10 А54 А
330,007080,18014155,60,05010,0254678,8206,9---6 А7,7 А43 А
340,006300,16015962,40,03980,0201856,0260,90,180,3-5 А6,1 А34 А
35 год0,005610,14317870,10,03150,01601079329,0---4 А4,8 А27 А
360,00500 [с]0,127 [c]20078,70,02500,01271361414,8---4 А3,9 А22 А
370,004450,11322588,40,01980,01001716523,1---3 А3,1 А17 А
380,003970,10125299,30,01570,007972164659,6---3 А2,4 А14 А
390,003530,08972831110,01250,006322729831,8---2 А1.9 А11 А
400,003140,07993181250,009890,0050134411049---1 А1,5 А8,5 А
  1. ^ или, что то же самое, Ом / км
  2. ^ или, что то же самое, Ω / kft
  3. ^ a b c d Точно по определению

В электротехнической промышленности Северной Америки проводники сечением более 4/0 AWG обычно идентифицируются по площади в тысячах круговых милов (kcmil), где 1 kcmil = 0,5067 мм 2 . Следующий размер провода больше 4/0 имеет поперечное сечение 250 тыс. Мил. Круговой мил является областью проволоки одного мил в диаметре. Один миллион круглых милов - это площадь круга диаметром 1000 мил (1 дюйм). Старое сокращение для тысячи круговых милов - MCM .

Размеры многожильного провода AWG [ править ]

Калибры AWG также используются для описания многожильных проводов. Калибр AWG многожильного провода представляет собой сумму площадей поперечного сечения отдельных жил; промежутки между прядями не учитываются. При изготовлении круглых прядей эти зазоры занимают около 25% площади проволоки , поэтому общий диаметр жгута должен быть примерно на 13% больше, чем у сплошной проволоки такого же калибра.

Для многожильных проводов используются три числа: общий размер AWG, количество жил и размер жилы по AWG. Количество нитей и AWG пряди разделяются косой чертой. Например, многожильный провод 22 AWG 7/30 - это провод 22 AWG, состоящий из семи жил провода 30 AWG.

Как указано выше в разделах «Формулы и практические рекомендации», различия в AWG напрямую выражаются в соотношениях диаметра или площади. Это свойство можно использовать, чтобы легко найти AWG многожильного жгута путем измерения диаметра и количества его нитей. (Это применимо только к жгутам с круглыми жилами одинакового размера.) Чтобы найти AWG 7-жильного провода с равными жилами, вычтите 8,4 из AWG жгута. Точно так же для 19 нитей вычтите 12,7, а для 37 вычтите 15,6. См. Иллюстрацию на листе Mathcad этого простого применения формулы.

Расчет диаметра и площади в Mathcad

Измерение диаметра жгута часто бывает проще и точнее, чем попытки измерить диаметр жгута и коэффициент упаковки. Такое измерение может быть выполнено с помощью универсального инструмента для калибровки проволоки, такого как Starrett 281 или Mitutoyo 950–202, либо штангенциркулем или микрометром.

Номенклатура и сокращения в электрическом распределении [ править ]

Основная статья: Распределение электроэнергии

В электротехнической промышленности обычно используются альтернативные способы определения размеров проводов как AWG.

  • 4 AWG (собственно)
    • # 4 ( числовой знак используется как сокращение от «числа»)
    • № 4 ( знак цифры используется как сокращение от «числа»)
    • № 4 (цифра используется как сокращение от «числа»)
    • № 4 AWG
    • 4 га. (сокращение от «калибр»)
  • 000 AWG (подходит для больших размеров)
    • 3/0 (общепринято для больших размеров) Произносится как «три части»
    • 3/0 AWG
    • # 000

Произношение [ править ]

AWG разговорно называют манометром и нули в больших размерах проволоки, упоминаются как нечто / ɔː т / . Проволока сечением 1 AWG называется проводом «одного калибра» или «№ 1»; аналогично, меньшие диаметры произносятся как «  калибр x » или «провод №  x », где x - положительное целое число AWG. Последовательные сечения провода AWG больше, чем провод № 1, обозначаются количеством нулей:

  • № 0, часто пишется 1/0 и обозначается как провод "одна целая"
  • № 00, часто пишется 2/0 и обозначается как провод "два раза".
  • № 000, часто пишется как 3/0 и обозначается как провод "три части"

и так далее.

См. Также [ править ]

  • Таблица сравнения калибра проводов
  • Французский калибр
  • Браун и Шарп
  • Круглый мил , стандарт электротехнической промышленности для проводов сечением более 4/0.
  • Бирмингемский калибр проволоки
  • Калибр железной проволоки заглушек
  • Калибр ювелирной проволоки
  • Размеры украшений для тела
  • Электропроводка
  • Номер 8 Wire , термин, используемый в новозеландском языке

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Стандартные технические условия ASTM B258-14 для стандартных номинальных диаметров и площадей поперечного сечения размеров AWG сплошных круглых проводов, используемых в качестве электрических проводников" . Западный Коншохокен : ASTM International . Архивировано из оригинала 22 июля 2014 года . Проверено 22 марта 2015 года .
  2. ^ SteelNavel.com Справка по размеру ювелирных изделий для пирсинга - иллюстрирует различные способы измерения размера на разных видах ювелирных изделий.
  3. ^ Логарифм к основанию 92 может быть вычислениспользованием любого другого логарифма, например, общим или натуральным логарифмом , используя лог 92 х = (лог - х ) / (вход 92).
  4. ^ Стандарт ASTM B258-02, страница 4
  5. ^ Результат примерно 2,0050, или на четверть процента больше, чем 2
  6. ^ Таблицы для медных проводов (Технический отчет). Циркуляр Бюро стандартов № 31 (3-е изд.). Министерство торговли США. 1 октября 1914 г.
  7. ^ Рисунок для сплошного медного провода при 68  ° F (не в соответствии с NEC Codebook 2014, глава 9, таблица 8) рассчитан на основе 100% проводимости IACS, равной 58,0 М См / м, что согласуется с несколькими источниками:
    • Лунд, Марк. «Американская таблица калибра проводов и пределы нагрузки по электрическому току AWG» . Powerstream.com . Проверено 2 мая 2008 . (хотя преобразование ft / m кажется немного ошибочным)
    • Belden Master Catalog, 2006, хотя данные оттуда для датчиков 35 и 37–40 кажутся явно неверными.
    Бескислородная медь высокой чистоты может обеспечить проводимость до 101,5% по шкале IACS; например, в технических данных на проводящие сплавы Kanthal указано несколько меньшее сопротивление, чем в этой таблице.
  8. ↑ NFPA 70 National Electrical Code 2014 Edition. Архивировано 15 октября 2008 г. на Wayback Machine . Таблица 310.15 (B) (16) (ранее Таблица 310.16) стр. 70-161, «Допустимые значения силы тока для изолированных проводов номиналом от 0 до 2000 вольт, от 60 ° C до 90 ° C, не более трех токоведущих проводников в кабельной канавке, кабель , или земля (непосредственно под землей), исходя из температуры окружающей среды 30 ° C ". Выдержки из NFPA 70 не отражают полную позицию NFPA, поэтому необходимо обращаться к исходному полному Кодексу. В частности, максимально допустимыеустройства защиты от сверхтоков могут устанавливать нижний предел.
  9. ^ «Таблица 11: Рекомендуемые номинальные токи (продолжительный режим) для электронного оборудования и проводки шасси». Справочные данные для инженеров: радио, электроника, компьютер и связь (7-е изд.). С. 49–16.
  10. ^ Вычислено с использованием уравнений Beaty, H. Wayne; Финк, Дональд Г., ред. (2007), Стандартное руководство для инженеров-электриков (15-е изд.), McGraw Hill, стр. 4–25, ISBN 978-0-07-144146-9
  11. ^ Брукс, Дуглас Г. (декабрь 1998 г.), "Ток плавления: когда следы плавятся без следа" (PDF) , Дизайн печатной схемы , 15 (12): 53
  12. ^ Прис, WH (1883), "О тепловых эффектах электрических токов" , Труды Королевского общества (36): 464–471
  13. ^ Прис, WH (1887), "О Нагревательный воздействию электрических токов" , Труды Королевского общества , II (43): 280-295
  14. ^ Прис, WH (1888), "О Нагревательный воздействию электрических токов" , Труды Королевского общества , III (44): 109-111
  15. ^ a b Брукс, Дуглас Дж .; Адам, Йоханнес (29 июня 2015 г.), «Кем были Прис и Ондердонк?» , Дизайн печатных плат и Fab
  16. ^ Стауффахер, ER (июнь 1928), "Кратковременная нагрузочная способность медного провода" (PDF) , General Electric Review , 31 (6)

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Файл: Gauge Chart.pdf

Внешние ссылки [ править ]

  • Как использовать калибр Брауна и Шарпа