Американский калибр проволоки - American wire gauge

"AWG" перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. AWG (значения).

Американский калибр проволоки (AWG), также известный как Калибр проводов Brown & Sharpe, это логарифмический ступил стандартизированный калибр провода система используется с 1857 г., преимущественно в Северная Америка, для диаметров круглых, твердых, цветных, электропроводящий провод. Размеры проводов указаны в ASTM стандарт B 258.^[1] Площадь поперечного сечения каждого датчика является важным фактором для определения его допустимая токовая нагрузка.

Увеличение номера калибра означает уменьшение диаметра проволоки, что аналогично многим другим. неметрический измерительные системы, такие как британские Стандартный калибр проводов (SWG), но в отличие от IEC 60228, то метрика стандарт размера проводов, используемый в большинстве стран мира. Эта измерительная система возникла из числа операции рисования используется для производства проволоки заданного калибра. Очень тонкая проволока (например, калибр 30) требует большего количества проходов через чертеж умирает чем провод 0 калибра сделал. 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 самым AWG.

AWG также обычно используется для указания размеры украшений для пирсинга (особенно меньшие размеры), даже если материал неметаллический.^[2]

Формулы

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, А и B ) имеют диаметры, отношение которых (диам. B ÷ dia. А) является ${\displaystyle {\sqrt[{39}]{92}}}$ (приблизительно 1,12293), а для датчиков на два шага (например, А, B, и C) отношение C к А составляет около 1.12293² = 1,26098. Диаметр No.а Проволока AWG определяется для калибра менее 00 (от 36 до 0) по следующей формуле:

${\displaystyle d_{n}=0.005~\mathrm {inch} \times 92^{\frac {36-n}{39}}=0.127~\mathrm {mm} \times 92^{\frac {36-n}{39}}}$

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

или эквивалентно:

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

Калибр можно рассчитать по диаметру, используя^[3]

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

а площадь поперечного сечения равна

${\displaystyle A_{n}={\frac {\pi }{4}}d_{n}^{2}=0.000019635~\mathrm {inch} ^{2}\times 92^{\frac {36-n}{19.5}}=0.012668~\mathrm {mm} ^{2}\times 92^{\frac {36-n}{19.5}}}$,

Стандарт ASTM B258-02 (2008), Стандартные технические условия на стандартные номинальные диаметры и площади 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 1,122 9322.^[4] ASTM B258-02 также предписывает, 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 мил) для провода № 45 AWG и меньше.

Размеры с несколькими нулями последовательно больше № 0 и могут быть обозначены с помощью "количество нулей/ 0 ", например 4/0 для 0000. Для м/ 0 AWG провод, используйте п = −(м − 1) = 1 − м в приведенных выше формулах. Например, для № 0000 или 4/0 используйте п = −3.

Эмпирические правила

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

• Когда поперечный площадь Если длина провода удвоена, AWG уменьшится на 3. (например, два провода № 14 AWG имеют примерно такую ​​же площадь поперечного сечения, как и один провод № 11 AWG). Это удваивает проводимость.
• Когда диаметр Если длина провода удвоена, 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 номеров шкалы, например, с № 12 до № 2, увеличивает площадь и вес примерно на 10 и уменьшает электрическое сопротивление (и увеличивает проводимость ) примерно в 10 раз.
• Для того же сечения алюминиевая проволока имеет проводимость примерно 61% от меди, поэтому алюминиевый провод имеет почти такое же сопротивление, как и медная проволока меньше на 2 размера AWG, что составляет 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

AWG	мОм / фут	мОм / м		AWG	мОм / фут	мОм / м		AWG	мОм / фут	мОм / м		AWG	мОм / фут	мОм / м
0	0.1	0.32		10	1	3.2		20	10	32		30	100	320
1	0.125	0.4		11	1.25	4		21	12.5	40		31	125	400
2	0.16	0.5		12	1.6	5		22	16	50		32	160	500
3	0.2	0.64		13	2	6.4		23	20	64		33	200	640
4	0.25	0.8		14	2.5	8		24	25	80		34	250	800
5	0.32	1		15	3.2	10		25	32	100		35	320	1000
6	0.4	1.25		16	4	12.5		26	40	125		36	400	1250
7	0.5	1.6		17	5	16		27	50	160		37	500	1600
8	0.64	2		18	6.4	20		28	64	200		38	640	2000
9	0.8	2.5		19	8	25		29	80	250		39	800	2500

Таблицы размеров проводов AWG

В таблице ниже представлены различные данные, включая сопротивление проводов различных сечений и допустимый ток (емкость ) на основе медного жила с пластиковой изоляцией. Информация о диаметре в таблице относится к твердый провода. Многожильные провода рассчитываются путем вычисления эквивалента поперечное сечение медь площадь. Ток плавления (плавящаяся проволока) рассчитан для температуры окружающей среды 25 ° C (77 ° F). В таблице ниже предполагается ОКРУГ КОЛУМБИЯ, или же AC частоты равные или менее 60 Гц, и не принимает скин эффект в учетную запись. «Число витков провода на единицу длины» - величина, обратная диаметру проводника; поэтому это верхний предел для проволочной намотки в виде спираль (видеть соленоид ) на основе неизолированного провода.

AWG	Диаметр		Витки провода без изоляции		Площадь		Медь провод
							Сопротивление / длина[7]		Проницаемость закрытого провода при температуре окружающей среды 30 ° C,[8] для данного температурного режима изоляционного материала, или для одиночных несвязанных проводов в оборудовании для 16 AWG и меньше[9]			Ток плавления[10][11]
									60 ° С	75 ° С	90 ° С	Прис[12][13][14][15]	Ондердонк[16][15]
	(в)	(мм)	(за дюйм)	(на см)	(kcmil )	(мм^2)	(мОм / м[а])	(мОм / фут[b])	(А)			~ 10 с	1 с	32 мс
0000 (4/0)	0.4600[c]	11.684[c]	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[c]	0.127[c]	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

1. или, что то же самое, Ω / км
2. или, что то же самое, Ω / kft
3. Точно по определению

В электротехнической промышленности Северной Америки проводники сечением более 4/0 AWG обычно идентифицируются по площади в тысячах круговые милы (тыс. мил), где 1 тыс. куб. м = 0,5067 мм². Следующий размер провода больше 4/0 имеет поперечное сечение 250 тыс. Мил. А круговой мил площадь провода единица мил в диаметре. Один миллион круговых милов - это площадь круга диаметром 1000 мил (1 дюйм). Старая аббревиатура тысячи круговых милов - MCM.

Размеры многожильного провода AWG

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 из круглых прядей эти зазоры занимают около 25% площади провода Таким образом, требуется, чтобы общий диаметр жгута был 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. Увидеть Mathcad иллюстрация рабочего листа 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, или штангенциркулем или микрометром.

Номенклатура и сокращения в распределении электроэнергии

Основная статья: Распределение электроэнергии

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

• 4 AWG (правильный)
  • #4 (в числовой знак используется как сокращение от «числа»)
  • № 4 (в знак числа используется как сокращение от «числа»)
  • № 4 (приближенное число используется как сокращение от "числа")
  • № 4 AWG
  • 4 га. (сокращение от «калибр»)
• 000 AWG (подходит для больших размеров)
  • 3/0 (обычно для больших размеров) Произносится как «три части»
  • 3/0 AWG
  • #000

Произношение

AWG в просторечии упоминается как измерять а нули в проводах большого сечения называются что-нибудь /ˈɔːт/. Проволока сечением 1 AWG называется проводом «одного калибра» или «№ 1»; аналогично меньшие диаметры произносятся "Икс калибр »или« No.Икс"провод, где Икс - 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.

Смотрите также

• Таблица сравнения калибра проводов
• Французский калибр
• Браун и Шарп
• Круговой 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 провод, термин, используемый в новозеландском языке

Рекомендации

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». West Conshohocken: ASTM International. Архивировано из оригинал 22 июля 2014 г.. Получено 22 марта 2015.
2. SteelNavel.com Справка по размеру ювелирных изделий для пирсинга - иллюстрирует различные способы измерения размера на разных видах ювелирных изделий.
3. Логарифм по основанию 92 можно вычислить, используя любой другой логарифм, например общий или же натуральный логарифм, используя журнал₉₂Икс = (журнал Икс) / (журнал 92).
4. Стандарт ASTM B258-02, страница 4
5. Результат примерно равен 2,0050, или на четверть процента больше, чем 2.
6. Столы из медной проволоки (Технический отчет). Циркуляр Бюро стандартов № 31 (3-е изд.). Министерство торговли США. 1 октября 1914 г.
7. Рисунок для одножильного медного провода при 68° F, (Не в соответствии с Кодексом NEC 2014, глава 9, таблица 8) вычислено на основе 100% проводимости IACS 58,0 MS / м, что согласуется с несколькими источниками:
   • Лунд, Марк. «Американская таблица калибра проводов и пределы нагрузки по электрическому току AWG». Powerstream.com. Получено 2008-05-02. (хотя преобразование ft / m кажется немного ошибочным)
   • Belden Мастер-каталог, 2006 г., хотя данные оттуда для датчиков 35 и 37–40 кажутся явно неверными.
   Высокая чистота бескислородная медь может достигать до 101,5% проводимости IACS; например, Технические характеристики проводящих сплавов Kanthal перечислены несколько более низкие сопротивления, чем в этой таблице.
8. NFPA 70 - Национальные электрические правила, издание 2014 г. В архиве 2008-10-15 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 закопанная) при температуре окружающей среды 30 ° C ". Выписки из NFPA 70 не представляют полную позицию NFPA необходимо ознакомиться с исходным полным Кодексом. В частности, максимально допустимая защита от сверхтока устройства могут устанавливать нижний предел.
9. «Таблица 11: Рекомендуемые номинальные токи (при продолжительном режиме работы) 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 из Бити, Х. Уэйн; 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), Печатная схема, 15 (12): 53
12. Прис, У. Х. (1883), «О тепловом действии электрических токов», Труды Королевского общества (36): 464–471
13. Прис, У. Х. (1887), «О греющем действии электрических токов», Труды Королевского общества, II (43): 280–295
14. Прис, У. Х. (1888), «О тепловом действии электрических токов», Труды Королевского общества, III (44): 109–111
15. Брукс, Дуглас Дж .; Адам, Йоханнес (29 июня 2015 г.), "Кто такие Прис и Ондердонк?", Печатный дизайн и Fab
16. Штауффахер, Э. Р. (июнь 1928 г.), «Кратковременная токонесущая способность медного провода» (PDF), Обзор General Electric, 31 (6)

дальнейшее чтение

• Файл: Gauge Chart.pdf

внешняя ссылка

• Как использовать калибр Брауна и Шарпа