Американский калибр проводов | это... Что такое Американский калибр проводов? (original) (raw)

Американский калибр проводов (AWG от англ. American Wire Gauge) — американская система маркирования толщины проводов, использующаяся с 1857 года преимущественно в США.

В этой системе меньшему числовому значению соответствует более толстый провод. Такое «перевёрнутое» обозначение диаметра сложилось исторически: проволоку изготавливают волочением, и номер (калибр) обозначает количество последовательных протягиваний через всё уменьшающиеся отверстия в волоке до получения нужного диаметра. Так, для получения проволоки AWG 24 диаметром около 0,5 мм заготовка AWG 0 диаметром свыше 8 мм протягивалась 24 раза. В калибрах AWG довольно часто обозначают не только размеры (диаметр, сечение) проводов, но и размеры прутков, стержней, трубок.

Формула перевода номера калибра в диаметр в дюймах (inch) и миллиметрах:

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

или

$d_n = e^ {-1.12436 - .11594 \times n}\ \mathrm{inch} = e^ {2.1104 - .11594 \times n}\ \mathrm{mm}$

для определения метрических значений калибров типа 000 или 0000 в формулу следует подставить на единицу меньшее количество нулей, взятое c обратным знаком: например, для калибра 000 (три нуля) следует подставлять −2, для 00000 (пять нулей) — −4.

Калибр для известного диаметра может быть вычислен по формуле:

$n = -39\log_{92} \left( \frac{d_{n}}{0.005~\mathrm{inch}} \right)+36 = -39\log_{92} \left( \frac{d_{n}}{0.127~\mathrm{mm}} \right)+36$ [1]

сечение:

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

Упрощённая приблизительная формула вычисления сечения провода по AWG:

$A_n = 50\times 10 ^ \frac{-AWG}{10}$

Содержание

1 Эмпирические правила
2 Таблица перевода номеров AWG в дюймы и миллиметры
3 Ссылки
4 См. также
5 Примечания

Эмпирические правила

Шестая степень отношения диаметров двух соседних калибров AWG очень близка к 2 (2,0050, что превосходит 2 всего на четверть процента), из чего вытекают следующие простые правила:

удвоение диаметра провода ведёт к уменьшению калибра на 6 (то есть провод AWG 8 примерно вдвое тоньше провода AWG 2);
удвоение площади сечения провода ведёт к уменьшению калибра на 3 (так, два провода AWG 14 примерно соответствуют одному проводу AWG 11 по площади сечения);
уменьшение калибра на 4 увеличивает ток плавления провода в два раза (например, медный провод AWG 18 плавится при токе 83 А, а аналогичный медный провод AWG 14 — при токе 166 А).

Также известно, что уменьшение калибра на 10 (например с 10 на 1/0) увеличивает площадь и вес примерно в 10 раз и уменьшает сопротивление примерно в 10 раз.

Таблица перевода номеров AWG в дюймы и миллиметры

AWG	Диаметр	Витки в проводе	Площадь	СопротивлениеМедной жилы[2]	Допустимая токовая нагрузка медной жилы с изоляцией при 60/75/90 °C(A)[3]	Примерныйметрический витойэквивалент	Ток плавления(медь)[4][5]
дюймы	мм	в дюймах	в мм	круговой мил	мм2	(Ом/км)(мОм/м)	Ом/кфут(мОм/фут)	Прис(~10с)	Ондердонк(1с)	Ондердонк(32мс)
0000 (4/0)	0,4600	11,684	2,17	0,856	212	107	0,1608	0,04901	195 / 230 / 260	31 kA	173 kA
000 (3/0)	0,4096	10,404	2,44	0,961	168	85,0	0,2028	0,06180	165 / 200 / 225	24,5 kA	137 kA
00 (2/0)	0,3648	9,266	2,74	1,08	133	67,4	0,2557	0,07793	145 / 175 / 195	19,5 kA	109 kA
0 (1/0)	0,3249	8,252	3,08	1,21	106	53,5	0,3224	0,09827	125 / 150 / 170	1,9 kA	15,5 kA	87 kA
1	0,2893	7,348	3,46	1,36	83,7	42,4	0,4066	0,1239	110 / 130 / 150	1,6 kA	12 kA	68 kA
2	0,2576	6,544	3,88	1,53	66,4	33,6	0,5127	0,1563	95 / 115 / 130	1,3 kA	9,7 kA	54 kA
3	0,2294	5,827	4,36	1,72	52,6	26,7	0,6465	0,1970	85 / 100 / 110	196/0,4	1,1 kA	7,7 kA	43 kA
4	0,2043	5,189	4,89	1,93	41,7	21,2	0,8152	0,2485	70 / 85 / 95	946 A	6,1 kA	34 kA
5	0,1819	4,621	5,50	2,16	33,1	16,8	1,028	0,3133	126/0,4	795 A	4,8 kA	27 kA
6	0,1620	4,115	6,17	2,43	26,3	13,3	1,296	0,3951	55 / 65 / 75	668 A	3,8 kA	21 kA
7	0,1443	3,665	6,93	2,73	20,8	10,5	1,634	0,4982	80/0,4	561 A	3 kA	17 kA
8	0,1285	3,264	7,78	3,06	16,5	8,37	2,061	0,6282	40 / 50 / 55	472 A	2,4 kA	13,5 kA
9	0,1144	2,906	8,74	3,44	13,1	6,63	2,599	0,7921	84/0,3	396 A	1,9 kA	10,7 kA
10	0,1019	2,588	9,81	3,86	10,4	5,26	3,277	0,9989	30 / 35 / 40	333 A	1,5 kA	8,5 kA
11	0,0907	2,305	11,0	4,34	8,23	4,17	4,132	1,260	56/0,3	280 A	1,2 kA	6,7 kA
12	0,0808	2,053	12,4	4,87	6,53	3,31	5,211	1,588	25 / 25 / 30	235A	955 A	5,3 kA
13	0,0720	1,828	13,9	5,47	5,18	2,62	6,571	2,003	50/0,25	198 A	758 A	4,2 kA
14	0,0641	1,628	15,6	6,14	4,11	2,08	8,286	2,525	20 / 20 / 25	166 A	601 A	3,3 kA
15	0,0571	1,450	17,5	6,90	3,26	1,65	10,45	3,184	30/0,25	140 A	477 A	2,7 kA
16	0,0508	1,291	19,7	7,75	2,58	1,31	13,17	4,016	— / — / 18	117 A	377 A	2,1 kA
17	0,0453	1,150	22,1	8,70	2,05	1,04	16,61	5,064	32/0,2	99 A	300 A	1,7 kA
18	0,0403	1,024	24,8	9,77	1,62	0,823	20,95	6,385	— / — / 14	24/0,2	83 A	237A	1,3 kA
19	0,0359	0,912	27,9	11,0	1,29	0,653	26,42	8,051	70 A	189 A	1 kA
20	0,0320	0,812	31,3	12,3	1,02	0,518	33,31	10,15	16/0,2	58,5 A	149 A	834 A
21	0,0285	0,723	35,1	13,8	0,810	0,410	42,00	12,80	13/0,2	49 A	119 A	662 A
22	0,0253	0,644	39,5	15,5	0,642	0,326	52,96	16,14	7/0,25	41 A	94 A	525 A
23	0,0226	0,573	44,3	17,4	0,509	0,258	66,79	20,36	35 A	74 A	416 A
24	0,0201	0,511	49,7	19,6	0,404	0,205	84,22	25,67	1/0,5, 7/0,2, 30/0,1	29 A	59 A	330 A
25	0,0179	0,455	55,9	22,0	0,320	0,162	106,2	32,37	24 A	47 A	262 A
26	0,0159	0,405	62,7	24,7	0,254	0,129	133,9	40,81	7/0,15	20 A	37 A	208 A
27	0,0142	0,361	70,4	27,7	0,202	0,102	168,9	51,47
28	0,0126	0,321	79,1	31,1	0,160	0,0810	212,9	64,90
29	0,0113	0,286	88,8	35,0	0,127	0,0642	268,5	81,84
30	0,0100	0,255	99,7	39,3	0,101	0,0509	338,6	103,2	1/0,25, 7/0,1
31	0,00893	0,227	112	44,1	0,0797	0,0404	426,9	130,1
32	0,00795	0,202	126	49,5	0,0632	0,0320	538,3	164,1	1/0,2, 7/0,08
33	0,00708	0,180	141	55,6	0,0501	0,0254	678,8	206,9
34	0,00630	0,160	159	62,4	0,0398	0,0201	856,0	260,9
35	0,00561	0,143	178	70,1	0,0315	0,0160	1079	329,0
36	0,00500	0,127	200	78,7	0,0250	0,0127	1361	414,8
37	0,00445	0,113	225	88,4	0,0198	0,0100	1716	523,1
38	0,00397	0,101	252	99,3	0,0157	0,00797	2164	659,6
39	0,00353	0,0897	283	111	0,0125	0,00632	2729	831,8
40	0,00314	0,0799	318	125	0,00989	0,00501	3441	1049

Ссылки

Маркировка провода AWG

См. также

IEC 60228 — международный стандарт на калибры проводов.

Примечания

↑ Логарифм по основанию 92 может быть вычислен, используя логарифм по другому основанию, такому как десятичный или натуральный логарифм, используя формулу log92_x_ = (log x)/(log 92).
↑ Figure for solid copper wire at 68 °F, computed based on 100% IACS conductivity of 58.0 MS/m, which agrees with multiple sources:
- http://www.eskimo.com/~billb/tesla/wire1.txt
- Mark Lund, PowerStream Inc., «American Wire Gauge table and AWG Electrical Current Load Limits», <http://www.powerstream.com/Wire_Size.htm>. Проверено 2 мая 2008. (although the ft/m conversion seems slightly erroneous)
- Belden Master Catalog, 2006, although data from there for gauges 35 and 37–40 seems obviously wrong.
  High-purity oxygen-free copper can achieve up to 101.5% IACS conductivity; e.g., the Kanthal conductive alloys data sheet lists slightly lower resistances than this table.
↑ NFPA 70 National Electrical Code 2008 Edition. Table 310.16 page 70-148, Allowable ampacities of insulated conductors rated 0 through 2000 volts, 60°C through 90°C, not more than three current-carrying conductors in raceway, cable, or earth (directly buried) based on ambient temperature of 30°C. Extracts from NFPA 70 do not represent the full position of NFPA and the original complete Code must be consulted.
↑ Computed using equations from «The Standard Handbook for Electrical Engineers» (15th ed.), McGraw Hill, 2007, с. 4-25, ISBN 0-07-144146-8
↑ Douglas Brooks (1998), "«Fusing Current: When Traces Melt Without a Trace»", Printed Circuit Design Т. 15 (12): 53, <http://www.ultracad.com/articles/fusing.pdf>