ในตลาดวัสดุไฟฟ้านอกเหนือจากสายไฟที่มีเครื่องหมายมาตรฐานรัสเซียแล้วสายเคเบิลที่มีการกำหนด AWG มักจะพบได้ ตัวนำของคลาสนี้ถูกออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาเฉพาะและมีลักษณะทางเทคนิคเฉพาะบุคคล
เครื่องวัดลวดอเมริกัน
ตัวย่อ AWG นั้นมีต้นกำเนิดจากอเมริกาและหมายถึง American Wire Gauge ซึ่งแปลว่า "American wire gauge" ไม่ได้ระบุขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนด้านในเป็นมิลลิเมตรซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับเรา แต่จำนวนสายเคเบิลที่ไหลผ่านเครื่องขึ้นรูปในกระบวนการผลิต
ตัวอย่างเช่นลวด AWG 24 มีเส้นผ่านศูนย์กลางแกนที่เล็กกว่าตัวนำทำเครื่องหมาย 22 AWG เนื่องจากในการผลิตสายเคเบิลแรกที่ส่งผ่านเครื่องขึ้นรูป 24 ครั้งและครั้งที่สองมีเพียง 22 เท่านั้น
การปรับเทียบตามมาตรฐานที่นำเสนอนั้นแตกต่างกันเล็กน้อยกับช่วงขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางมาตรฐานในหน่วยมิลลิเมตร การคำนวณใหม่ในขนาดปกติของตัวนำแกนเดี่ยวและมัลติคอร์จะดำเนินการตามสูตรที่แตกต่างกัน
มาตรฐาน AWG นั้นไม่เพียงใช้กับสายไฟและสายไฟที่ใช้ในการจัดวางสายไฟ นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมดิจิตอลเช่นสำหรับการทำเครื่องหมายสาย HDMI และ USB, คู่บิด ฯลฯ
เครื่องหมาย AWG มาจากไหน
ในรูปแบบตัวนำสายเคเบิลจะคล้ายกับลวดทองแดงทั่วไป
ในสหรัฐอเมริกาลวดถูกผลิตขึ้นก่อนหน้านี้โดยหลักการของการวาด (การวาดภาพ) ในการทำเช่นนี้ชิ้นงานจะถูกส่งผ่านลูกกลิ้งของเครื่อง ตัวอย่างเช่นมีชิ้นงานที่มีดัชนีหน้าตัดเท่ากับ 12 มม. เพื่อลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการลวดถูกลากผ่านรูปรับเทียบตามจำนวนครั้งที่เฉพาะเจาะจงซึ่งเป็นผลมาจากการที่มันถูกดึงดัชนีความยาวเพิ่มขึ้นและดัชนีเส้นผ่าศูนย์กลางลดลง ดังนั้นจากเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มันเป็นไปได้ที่จะสร้าง 10 หรือ 8
แต่ละโพรซีเดอร์การดึงที่ตามมาจะลด cross section และเพิ่มหนึ่งค่าใน AWG ในช่วงเริ่มต้นของกระบวนการจะใช้ชิ้นงานที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่ที่สุด AWG 0 (จับคู่สายที่หนาที่สุด) ด้วยการดึงลวดหนึ่งเส้นจะได้รับค่า AWG 1 หากชิ้นงานผ่านเครื่องสองครั้งจะได้รับค่า AWG 2 และต่อ ๆ ไป
คาลิเปอร์ที่ใหญ่ที่สุดที่มีขนาดใหญ่กว่า AWG 0 นั้นถูกกำหนดให้เป็น AWG 00, AWG 000 เป็นต้น
เครื่องหมายดังกล่าวเป็นกระจกที่สัมพันธ์กับรัสเซีย เราเคยชินกับความจริงที่ว่ายิ่งจำนวนมากเท่าไหร่ก็ยิ่งตัดขวางตัวนำมากขึ้น ที่นี่ทุกอย่างแตกต่างกัน - ขนาดที่ใหญ่ขึ้นขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของตัวนำที่เล็กลง
พวกเขาใช้ในประเทศไหน
นอกจากผู้สร้างแล้วมาตรฐานที่นำเสนอนี้ถูกใช้อย่างแข็งขันโดยญี่ปุ่นและจีน
ประเทศในยุโรปประเทศในอดีต CIS และรัสเซียใช้ระบบการวัดที่แตกต่าง - mm2
นอกจากนี้ในสหรัฐอเมริกาหน่วยวัดเช่นมิลลิเมตรไม่ได้ใช้เลย แท้จริงในทุก ๆ ด้านเทคนิคหนึ่งนิ้วถูกใช้แสดงเป็นนิ้ว
การใช้งานเคเบิล
สายเคเบิลที่ทำเครื่องหมาย AWG ในคนทั่วไปเรียกว่า twisted pair เนื่องจากแกนของพวกมันถูกถักเป็นคู่และก่อให้เกิดสายที่เป็นของแข็ง มีหลายอุตสาหกรรมที่ใช้สายเคเบิลดังกล่าว
คนหลักคือ:
- การจัดหาไฟฟ้าของเครือข่ายเต้าเสียบและโคมไฟไดโอดในห้องพักสำหรับใช้ในประเทศและอุตสาหกรรม บ่อยครั้งที่กระแสในทางหลวงดังกล่าวไม่เกิน 24V และแรงดันไฟฟ้าที่พบมากที่สุดคือ 12Vรูปแบบดังกล่าวทำให้สามารถลดค่าใช้จ่ายพลังงานและปลอดภัยกว่าสาย 220V
- การจัดวางสายไฟในสายโทรศัพท์และการสื่อสารตัวอย่างเช่นสายสำหรับเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตหรือเครือข่ายประเภทท้องถิ่น
- ในความเป็นจริงไฟฟ้าทั้งหมดในยานพาหนะถูกแสดงโดย AWG ที่ทำเครื่องหมายสายเคเบิลที่มีคาลิเปอร์ที่แตกต่างกัน คู่บิด AWG ที่ใช้กันมากที่สุด 23 AWG เป็นส่วนยาวตามยาวซึ่งตัวนำสามารถเป็นแบบแกนเดี่ยวหรือหลายแกน กำลังไฟของแบตเตอรี่ถูกส่งไปยังสตาร์ทเตอร์และมอเตอร์โดยใช้สายไฟที่หนากว่า 16 AWG
- ศูนย์ดนตรีและโทรทัศน์ยังใช้ตัวนำไฟฟ้าเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นใช้หูฟังและไมโครโฟนคู่บิด 22 หรือ 24 AWG ส่วนตัดขวางในหน่วยมิลลิเมตรซึ่งจะระบุไว้ด้านล่าง
- สายเคเบิลที่มีขนาดเล็กที่สุดซึ่งน้อยกว่า 26 AWG ถูกนำมาใช้ในการเตือนภัยรถยนต์เซ็นเซอร์อุณหภูมิสำหรับหม้อต้มก๊าซหรือไฟฟ้ารวมถึงในระบบดับเพลิงอัตโนมัติ พวกเขาไม่สามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าสูง แต่สำหรับเครือข่ายที่มีกระแสไฟฟ้าน้อยเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด ตัวอย่างเช่นมีการใช้สาย AWG 28 เส้นในคอนแทคเลนส์ถุงลมนิรภัยรถยนต์ 30 AWG เคเบิลมักใช้ในกล่องเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต
ห้ามมิให้เชื่อมต่อสายไฟชนิดกระแสต่ำกับเครือข่าย 220V / 380V ที่อยู่กับที่ สิ่งนี้จะนำไปสู่การลัดวงจรอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
การใช้สายทั้งหมดข้างต้นเป็นกุญแจสำคัญในทางปฏิบัติมีความสำคัญมากกว่า ตัวนำวัดที่ไม่ได้มาตรฐานที่ทำหน้าที่ถ่ายโอนข้อมูลมักจะพบในอุตสาหกรรมเหล่านี้
เครือข่ายที่มีกระแสต่ำไม่เป็นภัยคุกคามต่อมนุษย์และสัตว์ ผลกระทบของกระแสดังกล่าวไม่ได้เกิดขึ้นกับร่างกายมนุษย์อย่างแท้จริงเครือข่ายดังกล่าวปลอดภัยที่สุดและใช้ในอวกาศและอุตสาหกรรมทางเทคนิคอื่น ๆ แม้ในระหว่างการสัมผัสแบบเปิดที่มีเส้นเลือดดำบุคคลก็ไม่รู้สึกถึงไฟฟ้าช็อตดังนั้นงานซ่อมแซมสามารถทำได้โดยไม่ต้องถอดเครือข่าย
สายไฟเบอร์ออปติกที่ผลิตโดยใช้เทคโนโลยีของสหรัฐอเมริกาและทำเครื่องหมายว่า 24 AWG มีการใช้งานอย่างแข็งขัน (ในหน่วยมิลลิเมตรเท่ากับ 0.644) เครือข่ายดังกล่าวขยายทั้งภายนอกและใต้ดิน พวกเขาถูกออกแบบมาเพื่อส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง
การออกแบบสายเคเบิลและองค์ประกอบ
ตามภารกิจที่ต้องแก้ไขตัวนำที่ทำเครื่องหมายว่า AWG อาจมีคาลิเบอร์ที่แตกต่างกันและประเภทของขดลวดภายนอก
เรื่องนี้เกี่ยวข้องกับตัวนำแกนเดียวที่มีความหนาแตกต่างกันของฐานและชั้นฉนวนภายนอกของโพลีโพรพีลีนโฟม แกนกลางสามารถเป็นเครื่องจักสานและประกอบด้วยแกนอลูมิเนียมหรือทองแดงหลายชั้นที่บิดเป็นเกลียว ตัวบ่งชี้ความหนาของพวกมันส่งผลโดยตรงต่อระดับความต้านทานกระแส - ยิ่งจำนวนแกนและตัวบ่งชี้ความหนามากขึ้นความต้านทานและความสูญเสียที่น้อยกว่าต่อตัวนำก็จะยิ่งลดลง นอกจากนี้ค่านี้ยังส่งผลต่อระดับความร้อนของโลหะที่แรงที่เพิ่มขึ้น แกนเกจขนาดใหญ่มีความทนทานต่อความร้อนซึ่งยืดอายุการใช้งานของทางหลวงทั่วไป
สาย AWG ที่ควั่น
สายไฟที่ควั่นในการออกแบบค่อนข้างซับซ้อนดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากมากที่จะทำให้การคำนวณที่ถูกต้องนั้นสะดวกสบายสำหรับการโหลด มีความจำเป็นต้องสร้างคุณลักษณะของแกนเดียวและคำนวณอัตราส่วน
สายเคเบิลตัวเองความสามารถที่ระบุโดยหมายเลขด้านหน้าของตัวย่อ AWG สามารถมีรูปทรงกระบอกหรือรูปร่างของรูปสามเหลี่ยมทอเป็นแท่งแข็ง เนื่องจากความยืดหยุ่นของโลหะลวดสามารถบิดในมุมที่แตกต่างกันซึ่งสะดวกมากสำหรับงานติดตั้งในจุดที่เข้าถึงได้ยากเช่นช่องเคเบิลที่ผนัง
ชั้นฉนวนของโพรพิลีนหรือพีวีซียังมีความยืดหยุ่นสูงและทนต่อความเครียดเชิงกลอย่างดีเยี่ยมในระหว่างการลอดดินหรือการเปลี่ยนรูปของส่วนหนึ่งของทางหลวง ฉนวนกันความร้อนเป็นฉนวนอย่างสมบูรณ์ดังนั้นแม้เมื่อเชื่อมต่อชุดสายเคเบิลเข้าด้วยกันจะไม่รวมไฟฟ้าลัดวงจร
ในใยแก้วนำแสงแบบบิดแยกคู่ซึ่งไม่รวมปลอกมาตรฐานระหว่างแกนกลางและชั้นฉนวนมีเกลียวเสริมซึ่งบิดเป็นเกลียว มันให้ความแข็งแรงกับผลิตภัณฑ์แม้ในระหว่างการบิด ฉนวนดังกล่าวช่วยป้องกันการยืดของสายไฟส่งคืนแท่งและชั้นนอกให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้
ชั้นที่แยกต่างหากควรมีสายเคเบิลโทรทัศน์สำหรับการส่งสัญญาณจากเสาอากาศหรือเครื่องขยายเสียง ตัวนำเหล่านี้มีแกนทองแดงซึ่งถูกปิดผนึกในโฟมพลาสติก จากกึ่งกลางของสายเคเบิลไปที่ขอบเป็นปลอกฟอยล์ซึ่งมีหน้าที่ในการส่งอนุภาคเชิงลบ ชั้นนอกเป็นฉนวน PVC ปรับให้แน่นทั้งผลิตภัณฑ์ ตัวนำนั้นถูกประกอบโดยใช้อะแดปเตอร์โลหะพิเศษที่มีอุปกรณ์ที่เหมาะสม พวกเขาแก้ไขสายและรับประกันความถูกต้องของการติดต่ออย่างปลอดภัย
ตัวนำทองแดงมีความแข็งแรงมากกว่าอลูมิเนียม ดังนั้นชีวิตการดำเนินงานของพวกเขาอีกต่อไป พวกเขามีความอ่อนไหวต่อการสึกหรอจากอิทธิพลเชิงกล แต่ต้นทุนของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวสูงกว่า
แปลงสายเคเบิลและลวด AWG เป็นมิลลิเมตร
เพื่อไม่ให้คำนวณความสามารถของตัวนำแต่ละเส้นด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางหน่วยเป็นตารางมิลลิเมตรของเครื่องคิดเลขคุณสามารถใช้ตารางที่มีหมายเลขสำเร็จรูปได้:
ความสามารถ | เส้นผ่าศูนย์กลางมม | ข้ามส่วน 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 |
ในสหรัฐอเมริกาสำหรับการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตสายที่ใช้บ่อยที่สุดคือการทำเครื่องหมาย 22 AWG ส่วนตัดขวางในหน่วยมิลลิเมตรซึ่งเท่ากับ 0.644 ความสามารถสูงสุดสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมนั้นไม่ จำกัด แต่ตัวนำที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ 4 AWG และ 8 AWG
สูตรการคำนวณ
สูตรสำหรับการแปลงคาลิเบอร์เป็นมิลลิเมตรมีดังนี้:
อัตรา 0.005 นิ้วเมื่อถูกแปลงคือ 0.127 มม. ค่าของ n คือการตั้งชื่อความสามารถ สูตรที่นำเสนอใช้ได้เฉพาะกับสายเคเบิลและสายไฟที่เป็นของแข็งเท่านั้น
ค่า "36", "39" และ "92" มีอยู่ในสูตรด้วยเหตุผล ในตอนท้ายของ 90s, ขนาดลำกล้อง 36 พบดัชนี AWG ซึ่งมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.005 นิ้วในปีที่ผ่านมามันเป็นสายที่บางที่สุด สายเคเบิลที่หนาที่สุดคือ AWG 0000 calibre อัตราส่วนระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุดและใหญ่ที่สุดคือ "92"
ช่วงการปรับเทียบเริ่มต้นด้วยการทำเครื่องหมาย AWG 36 ประกอบด้วยคาลิเปอร์ต่อเนื่อง 38 อันและอัตราส่วนระหว่างค่านั้นเป็นค่าคงที่ ระหว่างคาลิเปอร์ที่อยู่ติดกันอัตราส่วนคือ 1.1229 ตัวเลขนี้เป็นรากฐานของ 39 องศาจาก 92
สำหรับมาตรวัดขนาดใหญ่บทบาทของ“ n” เป็นตัวบ่งชี้เชิงลบ - (m-1)
กฎของหัวแม่มือ
ระดับที่หกของอัตราส่วนของขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของคาลิเปอร์ AWG สองตัวที่อยู่ติดกันนั้นใกล้เคียงกับ 2 (2.005) มากซึ่งกำหนดกฎต่อไปนี้:
- การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลเป็นสองเท่าจะช่วยลดความสามารถโดย 6 เครื่องหมาย
- การเพิ่มส่วนตัดของสายเคเบิลทำให้ความสามารถลดลงได้ 3 หน่วย
- การลดขนาดลำกล้องลง 4 หน่วยจะเพิ่มกระแสการหลอมของสายเคเบิลเป็นสองเท่า
การลดขนาดลำกล้องลง 10 หน่วยจะเพิ่มพื้นที่และมวลประมาณ 10 เท่าและลดระดับความต้านทานลงได้ประมาณ 10 เท่า
ข้อกำหนดการใช้งาน
สาย AWG มีชั้นฉนวนและเปลือกนอกเหมือนกับสายเมตริกทั่วไป เมื่อติดตั้งผลิตภัณฑ์และการใช้งานคุณต้องปฏิบัติตามกฎพื้นฐาน:
- ในระหว่างการวางสายในพื้นดินมันเป็นไปไม่ได้ที่จะดำเนินการติดตั้งตัวนำโดยไม่มีการป้องกันรอยย่นหรือปลอกใยหิน
- เมื่อทำการดึงสายไฟระหว่างส่วนรองรับมันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะต้องใช้สายเคเบิลนำที่ปล่อยความตึงเครียดจากตัวนำ
- หากวางสายเคเบิลที่ด้านล่างของบ่อการเชื่อมต่อจะต้องมีฉนวนหุ้มด้วยโพลีเอททีลีนโฟมอย่างระมัดระวัง
คุณไม่สามารถใช้แรงดันไฟฟ้ากับตัวนำได้มากกว่าค่าที่ระบุ - มันเต็มไปด้วยความร้อนสูงเกินไปและไฟฟ้าลัดวงจร