Na rynku materiałów elektrycznych, oprócz drutów ze standardowym rosyjskim oznaczeniem, często można znaleźć kable z oznaczeniem AWG. Przewodniki tej klasy są zaprojektowane do rozwiązywania określonych problemów i mają indywidualne cechy techniczne.
Amerykański miernik drutu
Sam skrót AWG jest pochodzenia amerykańskiego i oznacza American Wire Gauge, co tłumaczy się jako „American Wire Gauge”. Nie wskazuje to na średnicę rdzeni wewnętrznych w milimetrach, co jest dla nas zwyczajowe, ale liczba kabli przebiega przez maszynę do formowania w procesie produkcyjnym.
Na przykład drut 24 AWG ma mniejszą średnicę rdzenia niż przewód znakujący 22 AWG, ponieważ przy produkcji pierwszego kabla przechodzi przez maszynę do formowania 24 razy, a drugi tylko 22.
Kalibracja, zgodnie z przedstawioną normą, różni się nieznacznie w zależności od standardowego zakresu średnic w milimetrach. Przeliczenie do zwykłych rozmiarów przewodnika jednożyłowego i wielożyłowego odbywa się według różnych wzorów.
Sam standard AWG dotyczy nie tylko kabli zasilających i przewodów używanych do układania przewodów elektrycznych. Jest również stosowany w przemyśle cyfrowym, na przykład do znakowania kabli HDMI i USB, skrętek itp.
Skąd się wzięło oznaczenie AWG?
W swojej formie przewodniki kablowe są podobne do zwykłego drutu miedzianego.
W Stanach Zjednoczonych drut był wcześniej produkowany zgodnie z zasadą ciągnienia (ciągnienia). Aby to zrobić, przedmiot obrabiany przepuszczono przez rolki maszyny. Na przykład istnieje przedmiot obrabiany o wskaźniku przekroju poprzecznego 12 mm. Aby zmniejszyć jego średnicę do wymaganego, drut przeciągnięto przez otwór kalibracyjny określoną liczbę razy, w wyniku czego został wyciągnięty, wskaźnik długości wzrósł, a wskaźnik średnicy spadł. Tak więc od 12 średnicy można było zrobić 10 lub 8.
Każda kolejna procedura ciągnięcia obniżała przekrój i dodawała jeden do wartości AWG. Na początku procesu używany jest obrabiany przedmiot o największym kaliber AWG 0 (pasujący do najgrubszego kabla). Przy jednym pociągnięciu drutu uzyskana zostanie wartość AWG 1. Jeżeli obrabiany przedmiot przejdzie przez maszynę dwa razy, wówczas otrzymana zostanie wartość AWG 2 i tak dalej.
Największe kalibry większe niż AWG 0 są oznaczone jako AWG 00, AWG 000 itp.
Takie oznaczenie jest lustrzane w stosunku do rosyjskiego. Przyzwyczailiśmy się do tego, że im większa liczba, tym większy przekrój przewodów. Tutaj wszystko jest inne - im większy kaliber, tym mniejsza średnica przewodów.
W jakich krajach używają
Oprócz twórców zaprezentowany standard jest aktywnie wykorzystywany przez Japonię i Chiny.
Kraje europejskie, kraje byłego WNP i Rosja stosują inny system pomiarowy - mm2.
Ponadto w USA taka jednostka miary, jak milimetr, nie jest w ogóle używana. Dosłownie w każdej dziedzinie techniki używany jest cal, oznaczony jako cal.
Aplikacje kablowe
Kable znakujące AWG u zwykłych ludzi nazywane są skrętką, ponieważ ich rdzenie są splatane parami i tworzą solidny drut. Istnieje wiele branż, które używają takich kabli.
Najważniejsze z nich to:
- Zasilanie elektryczne sieci gniazd i lamp diodowych w pomieszczeniach do użytku domowego i przemysłowego. Często prąd na takich autostradach nie przekracza 24 V. Najczęstszym napięciem jest 12 V.Taki schemat umożliwia obniżenie kosztów energii i jest bezpieczniejszy niż linie 220 V.
- Rozmieszczenie okablowania w dziedzinie telefonii i komunikacji, na przykład jako linie do połączenia z Internetem lub sieciami lokalnymi.
- W rzeczywistości wszystkie elementy elektryczne w pojazdach są reprezentowane przez kable znakujące AWG o różnych kalibrach. Najczęściej stosowaną skrętką 23 AWG jest przekrój podłużny, w którym przewodnik może być jednożyłowy lub wielożyłowy. Zasilanie bateryjne jest dostarczane do rozrusznika i silnika za pomocą grubszych drutów oznaczonych 16 AWG.
- Centra muzyczne i telewizory również korzystają z tych przewodników. Na przykład w słuchawkach i mikrofonach stosuje się skrętkę 22 lub 24 AWG, której przekrój w mm zostanie wskazany poniżej.
- Kable o najmniejszym kalibrze, mniejszym niż 26 AWG, są stosowane w alarmach samochodowych, czujnikach temperatury kotłów gazowych lub elektrycznych, a także w automatycznych systemach gaśniczych. Nie są w stanie wytrzymać wysokiego napięcia, ale dla sieci o małej ilości prądu są najlepszą opcją. Na przykład 28 przewodów AWG jest szeroko stosowanych w stycznikach samochodowych poduszek powietrznych. Kabel 30 AWG jest powszechnie stosowany w skrzynkach internetowych.
Surowo zabrania się podłączania przewodów niskoprądowych do stacjonarnej sieci 220V / 380V. To nieuchronnie doprowadzi do zwarcia.
Wszystkie powyższe gałęzie zastosowania drutów są kluczowe, w praktyce jest ich znacznie więcej. W tych branżach często występują niestandardowe przewody pomiarowe, które wykonują funkcje przesyłania danych.
Sieci niskoprądowe nie stanowią zagrożenia dla ludzi i zwierząt. Ludzkie ciało dosłownie nie odczuwa wpływu takiego prądu, takie sieci są najbezpieczniejsze i są wykorzystywane w astronautyce i innych gałęziach techniki. Nawet podczas otwartego kontaktu z gołymi żyłami osoba nie odczuwa porażenia prądem, dlatego prace naprawcze można wykonywać bez odłączania sieci.
Aktywnie wykorzystywane są kable światłowodowe produkowane w technologii amerykańskiej i oznaczone jako 24 AWG (w mm jest to 0,644). Takie sieci rozciągają się zarówno na zewnątrz, jak i pod ziemią. Są przeznaczone do przesyłania danych z dużą prędkością.
Konstrukcja i skład kabli
Zgodnie z zadaniem do rozwiązania, przewody oznaczone jako AWG mogą mieć różne kalibry i rodzaj uzwojenia zewnętrznego.
Dotyczy to przede wszystkim przewodników jednożyłowych o różnej grubości podstawy i zewnętrznej warstwy izolacyjnej ze spienionego polipropylenu. Rdzeń może być wiklinowy i może składać się z kilku warstw rdzeni aluminiowych lub miedzianych skręconych spiralnie. Ich wskaźnik grubości ma bezpośredni wpływ na stopień rezystancji prądu - im większa liczba rdzeni i wskaźnik ich grubości, tym słabszy będzie opór i strata na metr przewodnika. Wartość ta wpływa również na stopień nagrzewania metalu przy zwiększonych obciążeniach. Rdzenie o dużej szerokości są bardziej odporne na ogrzewanie, co znacznie wydłuża żywotność zwykłych autostrad.
Przewody AWG z linką
Druty splecione w swojej konstrukcji są nieco bardziej skomplikowane, dlatego niezwykle trudno jest zapewnić prawidłowe obliczenia wygodne dla ich obciążenia. Konieczne jest oparcie się na cechach jednego rdzenia i obliczenie współczynnika.
Same kable, których kaliber jest oznaczony liczbą przed skrótem AWG, mogą mieć kształt cylindryczny lub kształt trójkąta wplecionego w solidny pręt. Ze względu na elastyczność metalu drut można skręcać pod różnymi kątami, co jest bardzo wygodne przy pracach instalacyjnych w trudno dostępnych punktach, na przykład na ściennych kanałach kablowych.
Warstwa izolacyjna z polipropylenu lub PVC ma również wysoką elastyczność i doskonale toleruje naprężenia mechaniczne podczas przesiewania gleby lub deformacji części autostrady. Izolacja jest absolutnie dielektryczna, więc nawet przy łączeniu wiązek kabli wyklucza się zwarcie.
W oddzielnych skręconych parach światłowodu, z wyjątkiem standardowej osłony, między rdzeniem a warstwą izolacyjną znajduje się nić wzmacniająca, która jest skręcona spiralnie. Daje siłę produktom nawet podczas skręcania. Taka izolacja zapobiega rozciąganiu drutów, stale przywracając pręt i warstwę zewnętrzną do akceptowalnego poziomu.
Osobna klasa powinna obejmować kable telewizyjne do przesyłania sygnału z anteny lub wzmacniacza. Przewody te mają rdzeń miedziany, który jest uszczelniony pianką polietylenową. Od środka kabla do krawędzi znajduje się folia, która odpowiada za dostarczanie cząstek ujemnych. Zewnętrzna warstwa to izolacja PCV, ściśle przylegająca do całego produktu. Przewód jest montowany za pomocą specjalnych metalowych adapterów z ciasno dopasowanym urządzeniem. Bezpiecznie mocują drut i gwarantują dokładność styku.
Przewodniki miedziane mają większą wytrzymałość niż aluminium. Dlatego ich żywotność jest dłuższa. Są mniej podatne na zużycie pod wpływem czynników mechanicznych, ale koszt takich produktów jest wyższy.
Konwertuj kabel AWG i drut na milimetry
Aby nie ponownie obliczać kalibru każdego przewodu według średnicy w milimetrach kwadratowych na kalkulatorze, możesz skorzystać z tabeli z gotowymi liczbami:
Kaliber | Średnica mm | Przekrój mm2 |
0000 | 11,68 | 107 |
000 | 10,40 | 85 |
00 | 9,26 | 67,4 |
0 | 8,25 | 53,5 |
1 | 7,34 | 42,4 |
2 | 6,54 | 33,6 |
3 | 5,82 | 26,7 |
4 | 5,18 | 21,2 |
5 | 4,62 | 16,8 |
6 | 4,11 | 13,3 |
7 | 3,66 | 10,5 |
8 | 3,26 | 8,37 |
9 | 2,90 | 6,63 |
10 | 2,58 | 5,26 |
11 | 2,30 | 4,17 |
12 | 2,05 | 3,31 |
13 | 1,82 | 2,62 |
14 | 1,62 | 2,08 |
15 | 1,45 | 1,65 |
16 | 1,29 | 1,31 |
17 | 1,15 | 1,04 |
18 | 1,02 | 0,82 |
19 | 0,91 | 0,65 |
20 | 0,81 | 0,51 |
21 | 0,72 | 0,41 |
22 | 0,64 | 0,32 |
23 | 0,57 | 0,25 |
24 | 0,51 | 0,20 |
25 | 0,45 | 0,16 |
26 | 0,40 | 0,12 |
27 | 0,36 | 0,10 |
28 | 0,32 | 0,08 |
29 | 0,28 | 0,06 |
30 | 0,25 | 0,05 |
31 | 0,22 | 0,04 |
32 | 0,20 | 0,03 |
33 | 0,18 | 0,02 |
34 | 0,16 | 0,0201 |
35 | 0,14 | 0,016 |
36 | 0,12 | 0,012 |
37 | 0,11 | 0,01 |
38 | 0,10 | 0,007 |
39 | 0,08 | 0,006 |
40 | 0,07 | 0,005 |
W USA do połączenia z Internetem najczęściej stosowanymi drutami są oznaczenia 22 AWG, których przekrój w mm wynosi 0,644. Maksymalny kaliber do zastosowań przemysłowych jest nieograniczony, ale najpopularniejsze przewodniki to 4 AWG i 8 AWG.
Wzory obliczeniowe
Wzór na przeliczanie kalibrów na milimetry jest następujący:
Po przeliczeniu współczynnik 0,005 cala wynosi 0,127 mm. Wartość n to nomenklatura kalibru. Przedstawiona formuła obowiązuje tylko dla pełnych drutów kabli i drutów.
Wartości „36”, „39” i „92” są obecne we wzorze z jakiegoś powodu. Pod koniec lat 90. kaliber 36 osiągnął wskaźnik AWG, którego średnica wynosi 0,005 cala W tamtych latach był to najcieńszy drut. Najgrubszy kabel miał kaliber AWG 0000. Stosunek między najmniejszą i największą średnicą wynosi dokładnie „92”.
Zakres kalibracji, poczynając od oznaczenia AWG 36, składa się z 38 kolejnych kalibrów, a stosunek między nimi jest wartością stałą. Stosunek między sąsiednimi kalibracjami wynosi 1,1229. Ta liczba jest źródłem 39. stopnia na 92.
W przypadku dużych mierników rolą „n” jest wskaźnik ujemny - (m-1).
Reguły kciuka
Szósty poziom stosunku średnic dwóch sąsiednich kalibrów AWG jest niezwykle bliski 2 (2,005), co dyktuje następujące zasady:
- Podwojenie średnicy kabla zmniejsza kaliber o 6 znaków.
- Podwojenie przekroju kabla powoduje zmniejszenie kalibru o 3 jednostki.
- Obniżenie kalibru o 4 jednostki podwaja prąd topnienia kabla.
Obniżenie kalibru o 10 jednostek zwiększa powierzchnię i masę o około 10 razy i zmniejsza stopień oporu również o około 10 razy.
Warunki korzystania
Kable AWG mają tę samą warstwę izolacyjną i zewnętrzną powłokę jak tradycyjne druty metryczne. Podczas instalowania produktów i ich działania należy przestrzegać podstawowych zasad:
- Podczas układania linii w ziemi nie można przeprowadzić instalacji przewodów bez ochronnej falistości lub tulei azbestowej.
- Podczas napinania drutów między wspornikami konieczne jest użycie kabli prowadzących, które zwalniają napięcie z przewodów.
- Jeśli kabel jest ułożony na dnie stawu, jego połączenia należy starannie zaizolować spienionym polietylenem.
Nie można przyłożyć napięcia do przewodów bardziej niż jego konkretna wartość - jest on obarczony przegrzaniem i zwarciem.