Калибры проводов. Стандарт сечения проводов AWG
Американский калибр провода (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.
Прежде всего система AWG применяется к одножильным проводам (для многожильных см. ниже).
Провод калибра 36 AWG имеет диаметр 0.005 дюйма, а 0000 AWG 0.46 дюйма. Отношение этих диаметров 1:92. Диаметры двух соседних калибров отличаются на константу. Между максимальным калибром (36 AWG) и минимальным (0000 AWG) имеется 39 промежуточных. Поэтому константа, на которую отличаются диаметры соседних калибров, равна корню 39-ой степени из 92 – это округленно 1.12293 раз. А два калибра через один будут отличаться в 1.12293 в квадрате – это 1.26098. Пример: 20 AWG = 0.812 мм. Умножаем 0.812 на 1.12293 получаем 0.912 мм, что соответствует следующему калибру 19 AWG. 0.912 мм умножим на 1.26098 получим 1.15 мм, а это уже 17 AWG.
Еще есть стандарт ASTM B258 – 02 (2008) – Стандартные технические условия для стандартных номинальных диаметров и сечений по AWG размеров круглых проводов, используемых в качестве электрических проводников. Диаметр провода, больший, чем диаметр калибра 0 AWG, обозначается несколькими нулями. А несколько нулей в обозначении калибра можно заменять цифрой. Например, вместо 0000 AWG можно написать 4/0. Далее – две таблицы с характеристиками проводов.
Таблица перевода номеров AWG в дюймы и миллиметры
AWG | Диаметр | Количество витков | Площадь | Сопротивление медной жилы |
Допустимая токовая нагрузка медной жилы с изоляцией при 60/75/90 °C(A) |
|
---|---|---|---|---|---|---|
дюймы | мм | в см | мм2 | (Ом/км) (мОм/м) |
||
0000 (4/0) | 0,4600 | 11,684 | 0,856 | 107,2 | 0,1608 | 195 / 230 / 260 |
000 (3/0) | 0,4096 | 10,404 | 0,961 | 85,0 | 0,2028 | 165 / 200 / 225 |
00 (2/0) |
0,3648 | 9,266 | 1,08 | 67,4 | 0,2557 | 145 / 175 / 195 |
0 (1/0) |
0,3249 | 8,252 | 1,21 | 53,5 | 0,3224 | 125 / 150 / 170 |
1 | 0,2893 | 7,348 | 1,36 | 42,4 | 0,4066 | 110 / 130 / 150 |
2 | 0,2576 | 6,544 | 1,53 | 33,6 | 0,5127 | 95 / 115 / 130 |
3 | 0,2294 | 5,827 | 1,72 | 26,7 | 0,6465 | 85 / 100 / 110 |
4 | 0,2043 | 5,189 | 1,93 | 21,2 | 0,8152 | 70 / 85 / 95 |
5 | 0,1819 | 4,621 | 2,16 | 16,8 | 1,028 | |
6 | 0,1620 | 4,115 | 2,43 | 13,3 | 1,296 | 55 / 65 / 75 |
7 | 0,1443 | 3,665 | 2,73 | 10,5 | 1,634 | |
8 | 0,1285 | 3,264 | 3,06 | 8,37 | 2,061 | 40 / 50 / 55 |
9 | 0,1144 | 2,906 | 3,44 | 6,63 | 2,599 | |
10 | 0,1019 | 2,588 | 3,86 | 5,26 | 3,277 | 30 / 35 / 40 |
11 | 0,0907 | 2,305 | 4,34 | 4,17 | 4,132 | |
12 | 0,0808 | 2,053 | 4,87 | 3,31 | 5,211 | 25 / 25 / 30 |
13 | 0,0720 | 1,828 | 5,47 | 2,62 | 6,571 | |
14 | 0,0641 | 1,628 | 6,14 | 2,08 | 8,286 | 20 / 20 / 25 |
15 | 0,0571 | 1,450 | 6,90 | 1,65 | 10,45 | |
16 | 0,0508 | 1,291 | 7,75 | 1,31 | 13,17 | 15/ 16/ 18 |
17 | 0,0453 | 1,150 | 8,70 | 1,04 | 16,61 | |
18 | 0,0403 | 1,024 | 9,77 | 0,823 | 20,95 | 10 / 14 / 16 |
19 | 0,0359 | 0,912 | 11,0 | 0,653 | 26,42 | |
20 | 0,0320 | 0,812 | 12,3 | 0,518 | 33,31 | 5 / 11 /— |
21 | 0,0285 | 0,723 | 13,8 | 0,410 | 42,00 | |
22 | 0,0253 | 0,644 | 15,5 | 0,326 | 52,96 | 4,5 / 7 /— |
23 | 0,0226 | 0,573 | 17,4 | 0,258 | 66,79 | |
24 | 0,0201 | 0,511 | 19,6 | 0,205 | 84,22 | 2,1 /3,5 /— |
25 | 0,0179 | 0,455 | 22,0 | 0,162 | 106,2 | |
26 | 0,0159 | 0,405 | 24,7 | 0,129 | 133,9 | 1,3 / 2,2 /— |
27 | 0,0142 | 0,361 | 27,7 | 0,102 | 168,9 | |
28 | 0,0126 | 0,321 | 31,1 | 0,0810 | 212,9 | 0,83 / 1,4 /— |
29 | 0,0113 | 0,286 | 35,0 | 0,0642 | 268,5 | |
30 | 0,0100 | 0,255 | 39,3 | 0,0509 | 338,6 | 0,52 / 0,86 /— |
31 | 0,00893 | 0,227 | 44,1 | 0,0404 | 426,9 | |
32 | 0,00795 | 0,202 | 49,5 | 0,0320 | 538,3 | 0,32 / 0,53 /— |
33 | 0,00708 | 0,180 | 55,6 | 0,0254 | 678,8 | |
34 | 0,00630 | 0,160 | 62,4 | 0,0201 | 856,0 | 0,18 / 0,3 /— |
35 | 0,00561 | 0,143 | 70,1 | 0,0160 | 1079 | |
36 | 0,00500 | 0,127 | 78,7 | 0,0127 | 1361 | |
37 | 0,00445 | 0,113 | 88,4 | 0,0100 | 1716 | |
38 | 0,00397 | 0,101 | 99,3 | 0,00797 | 2164 | |
39 | 0,00353 | 0,0897 | 111 | 0,00632 | 2729 | |
40 | 0,00314 | 0,0799 | 125 | 0,00501 | 3441 |
Формула пересчета
Формула пересчета AWG в миллиметры для одножильных кабелей выглядит следующим образом:
Множитель 0.127 – это ровно 0.005 дюйма. При разработке калибров AWG диаметр 0.005 дюйма, в то время самая тонкая проволока, был принят за AWG 36, а диаметр 0.46 дюйма, в то время самый популярный толстый размер, за AWG 0000. Когда в обозначении калибра несколько нулей, это означает, что проволока толще проволоки AWG 0. Для удобства обозначения вместо 0000 часто пишут 4/0, вместо 000 – 3/0 и т.д.
Отношение между толщинами, выбранными в качестве границ – 92 раза, и в этом диапазоне уместилось еще 38 калибров, причем они создавались таким образом, чтобы отношение между соседними калибрами было постоянной величиной (корень 39 степени из 92 составляет примерно 1.1229322, это и есть отношение между соседними калибрами). Теперь понятно, откуда взялись в показателе степени значения 36 и 39.
Для толстых калибров, обозначаемых m/0, в качестве значения AWG берется отрицательная величина -(m-1). Для кабеля 4/0 это будет -3, для кабеля 3/0 – величина -2, и т.д.
Увеличение толщины проводника на 6 калибров практически соответствует увеличению толщины вдвое (шестая степень числа 1.1229322 равна 2.005…). Понятно также, что уменьшение толщины на три калибра уменьшает вдвое площадь поперечного сечения.
Многожильные провода AWG
Для определения сечения многожильного провода берется эквивалентный калибр одножильного.
Калибр AWG используется и для описания многожильных проводов. В этом случае он соответствует по сечению общей площади сечения отдельных проводников. Пространство между проводниками не включается в площадь сечения. Если используются круглые в сечении проводники, то свободное пространство занимает около 10 % площади провода, поэтому многожильный провод должен быть на 5 % более толстым, чем одножильный того же сечения.
Многожильные провода обозначаются тремя числами: калибр провода целиком, количество проводников и калибр проводника. Количество проводников и калибр проводника разделены косой чертой. Например, 22 AWG 7/30 - это многожильный провод размером 22 AWG, собранный из семи проводников 30 AWG.
С многожильными проводниками все не так просто. Хотя многие источники приводят для многожильных кабелей точно такую же формулу, что и для одножильных, на самом деле это неправильно, так как в многожильном проводнике приходится рассчитывать суммарную площадь сечения через площади сечения маленьких жилок, а эквивалентный диаметр – через диаметр отдельных жилок, уложенных по принципу плотной упаковки. Например, для 7-жильного кабеля диаметр проводника геометрически равен трем диаметрам жил, для 19-жильного – 5 диаметрам, а для промежуточных отношений диаметр рассчитывается через промежуточный коэффициент.
Понятно, что целое значение коэффициента (причем всегда нечетное) будет только при строго определенном количестве жил в проводнике. Для 7-жильного это коэффициент 3, для 19-жильного – 5, для 37 – 7, для 61 – 9. Рассчитать такие «правильные» конфигурации несложно:
1 + 6 = 7
1 + 6 + 12 = 19
1 + 6 + 12 + 18 = 37
1 + 6 + 12 + 18 + 24 = 61
1 + 6 + 12 + 18 + 24 + 30 = 91
и т.д.
Но в реальной жизни для очень_много_жильных проводников используются и «неправильные» количества жил, и тогда приходится определять фактический диаметр жилы эмпирическим путем.
В таблице, приводимой далее, диаметр отдельной жилы рассчитан по той же формуле, что и для одножильных проводников, затем рассчитано сечение жилы, затем суммарное сечение всех жил в проводнике, а затем для "правильных" конфигураций дан расчетный диаметр. Самый правый столбец – фактический диаметр, его еще в некоторых источниках называют «приведенным». Как видите, разница между теоретическим и фактическим диаметрами не так уж велика.
AWG | Кол-во жил |
AWG жилы |
Диаметр жилы, мм |
Сечение жилы, мм2 |
Суммарное сечение жил, мм2 |
Расчетный диаметр, мм |
Фактич. диаметр, мм |
---|---|---|---|---|---|---|---|
4/0 | 259 | 21 | 0.723 | 0.410 | 106.314 | — | 13.259 |
4/0 | 427 | 23 | 0.573 | 0.258 | 110.231 | — | 13.259 |
3/0 | 259 | 22 | 0.644 | 0.326 | 84.311 | — | 11.786 |
3/0 | 427 | 24 | 0.511 | 0.205 | 87.417 | — | 11.786 |
2/0 | 133 | 20 | 0.812 | 0.518 | 68.841 | — | 10.516 |
2/0 | 259 | 23 | 0.573 | 0.258 | 66.862 | — | 10.516 |
1/0 | 133 | 21 | 0.723 | 0.410 | 54.594 | — | 9.347 |
1/0 | 259 | 24 | 0.511 | 0.205 | 53.024 | — | 9.347 |
1 | 817 | 30 | 0.255 | 0.051 | 41.605 | — | 8.331 |
1 | 2109 | 34 | 0.160 | 0.020 | 42.479 | — | 8.331 |
2 | 259 | 26 | 0.405 | 0.129 | 33.347 | — | 7.417 |
2 | 665 | 30 | 0.255 | 0.051 | 33.865 | — | 7.417 |
2 | 1333 | 33 | 0.180 | 0.025 | 33.856 | — | 7.417 |
2 | 2646 | 36 | 0.127 | 0.013 | 33.518 | — | 7.417 |
4 | 133 | 25 | 0.455 | 0.162 | 21.593 | — | 5.898 |
4 | 259 | 26 | 0.405 | 0.129 | 33.347 | — | 5.898 |
4 | 1666 | 36 | 0.127 | 0.013 | 21.104 | — | 5.898 |
6 | 133 | 27 | 0.361 | 0.102 | 13.580 | — | 4.674 |
6 | 259 | 30 | 0.255 | 0.051 | 13.189 | — | 4.764 |
6 | 1050 | 36 | 0.127 | 0.013 | 13.301 | — | 4.674 |
8 | 49 | 25 | 0.455 | 0.162 | 7.955 | — | 3.734 |
8 | 133 | 29 | 0.286 | 0.064 | 8.541 | — | 3.734 |
8 | 655 | 36 | 0.127 | 0.013 | 8.297 | — | 3.734 |
10 | 37 | 26 | 0.405 | 0.129 | 4.764 | 2.834 | 2.920 |
10 | 65 | 28 | 0.321 | 0.081 | 5.263 | — | 2.950 |
10 | 105 | 30 | 0.255 | 0.051 | 5.347 | — | 2.950 |
12 | 7 | 20 | 0.812 | 0.518 | 3.623 | 2.435 | 2.440 |
12 | 19 | 25 | 0.455 | 0.162 | 3.085 | 2.273 | 2.360 |
12 | 65 | 30 | 0.255 | 0.051 | 3.310 | — | 2.410 |
12 | 165 | 34 | 0.160 | 0.020 | 3.323 | — | 2.410 |
14 | 7 | 22 | 0.644 | 0.326 | 2.279 | 1.931 | 1.850 |
14 | 19 | 26 | 0.405 | 0.129 | 2.446 | 2.024 | 1.850 |
14 | 42 | 30 | 0.255 | 0.051 | 2.139 | — | 1.850 |
14 | 105 | 34 | 0.160 | 0.020 | 2.115 | — | 1.850 |
16 | 7 | 24 | 0.511 | 0.205 | 1.433 | 1.532 | 1.520 |
16 | 19 | 29 | 0.286 | 0.064 | 1.220 | 1.430 | 1.470 |
16 | 26 | 30 | 0.255 | 0.051 | 1.324 | — | 1.500 |
16 | 65 | 34 | 0.160 | 0.020 | 1.309 | — | 1.500 |
16 | 105 | 36 | 0.127 | 0.013 | 1.330 | — | 1.500 |
18 | 7 | 26 | 0.405 | 0.129 | 0.901 | 1.215 | 1.220 |
18 | 16 | 30 | 0.255 | 0.051 | 0.815 | 1.273 | 1.200 |
18 | 19 | 30 | 0.255 | 0.051 | 0.968 | 1.273 | 1.240 |
18 | 42 | 34 | 0.160 | 0.020 | 0.846 | — | 1.200 |
18 | 65 | 36 | 0.127 | 0.013 | 0.823 | — | 1.200 |
20 | 7 | 28 | 0.321 | 0.081 | 0.567 | 0.963 | 0.890 |
20 | 10 | 30 | 0.255 | 0.051 | 0.509 | 1.137 | 0.890 |
20 | 19 | 32 | 0.202 | 0.032 | 0.609 | 1.010 | 0.940 |
20 | 26 | 34 | 0.160 | 0.020 | 0.524 | — | 0.914 |
20 | 42 | 36 | 0.127 | 0.013 | 0.532 | — | 0.914 |
22 | 72 | 40 | 0.080 | 0.005 | 0.361 | — | 0.762 |
22 | 19 | 34 | 0.160 | 0.020 | 0.383 | 0.801 | 0.787 |
22 | 26 | 36 | 0.127 | 0.013 | 0.329 | — | 0.762 |
24 | 7 | 32 | 0.202 | 0.032 | 0.224 | 0.606 | 0.610 |
24 | 10 | 34 | 0.160 | 0.020 | 0.201 | 0.715 | 0.584 |
24 | 19 | 36 | 0.127 | 0.013 | 0.241 | 0.635 | 0.610 |
24 | 42 | 40 | 0.080 | 0.005 | 0.210 | — | 0.584 |
26 | 7 | 34 | 0.160 | 0.020 | 0.141 | 0.480 | 0.483 |
26 | 10 | 36 | 0.127 | 0.013 | 0.127 | 0.567 | 0.553 |
26 | 19 | 38 | 0.101 | 0.008 | 0.151 | 0.504 | 0.508 |
27 | 7 | 35 | 0.143 | 0.016 | 0.112 | 0.428 | 0.457 |
28 | 7 | 36 | 0.127 | 0.013 | 0.089 | 0.381 | 0.381 |
28 | 19 | 40 | 0.080 | 0.005 | 0.095 | 0.399 | 0.406 |
30 | 7 | 38 | 0.101 | 0.008 | 0.056 | 0.302 | 0.305 |
30 | 19 | 42 | 0.063 | 0.003 | 0.060 | 0.317 | 0.305 |
32 | 7 | 40 | 0.080 | 0.005 | 0.035 | 0.240 | 0.203 |
32 | 19 | 44 | 0.050 | 0.002 | 0.038 | 0.251 | 0.229 |
34 | 7 | 42 | 0.063 | 0.003 | 0.022 | 0.190 | 0.191 |
36 | 7 | 44 | 0.050 | 0.002 | 0.014 | 0.151 | 0.153 |
UL/CSA - Токонесущая способность для гибких кабелей
(при температуре окружающей среды до 30°C)
AWG | Сечение жилы, мм2 |
Ток, А |
---|---|---|
24 | 0,21 | 3,5 A |
22 | 0,33 | 5,0 A |
20 | 0,52 | 6,0 A |
18 | 0,82 | 9,5 A |
16 | 1,31 | 20 A |
14 | 2,08 | 24 A |
12 | 3,32 | 34 A |
10 | 5,26 | 52 A |
8 | 8,35 | 75 A |
6 | 13,29 | 95 A |
4 | 21,14 | 120 A |
3 | 26,65 | 154 A |
2 | 33,61 | 170 A |
1 | 42,38 | 180 A |
Поправочные коэффициенты при температуре окружающей среды выше 30°C
Для температур выше 30°C умножьте токонесущую способность на поправочный коэффициент (f) в таблицах, чтобы получить допустимый ток.
Температура окруж. среды °C |
Поправочный коэффициент (f) |
---|---|
31-35 | 0,91 |
36-40 | 0,82 |
41-45 | 0,71 |
46-50 | 0,58 |
Токонесущая способность для многожильные кабелей AWG
(при температуре окружающей среды до 30°C)
AWG | Сечение жилы, мм2 |
Ток, А (кол-во проводов) |
||||
до 3 | 4 - 6 | 7 - 24 | 25 - 42 | 43 и больше | ||
24 | 0,21 | 2 | 1,6 | 1,4 | 1,2 | 1,0 |
22 | 0,33 | 3 | 2,4 | 2,1 | 1,8 | 1,5 |
20 | 0,52 | 5 | 4,0 | 3,5 | 3,0 | 2,5 |
18 | 0,82 | 7 | 5,6 | 4,9 | 4,2 | 3,5 |
16 | 1,31 | 10 | 8,0 | 7,0 | 6,0 | 5,0 |
14 | 2,08 | 15 | 12,0 | 10,5 | 9,0 | 7,5 |
12 | 3,32 | 20 | 16,0 | 14,0 | 12,0 | 10,0 |
10 | 5,26 | 30 | 24 | 21 | 18 | 15 |
8 | 8,35 | 40 | 32 | 28 | 24 | 20 |
6 | 13,29 | 55 | 44 | 38 | 33 | 27 |
4 | 21,14 | 70 | 56 | 49 | 42 | 35 |
3 | 26,65 | 80 | 64 | 56 | 48 | 40 |
2 | 33,61 | 95 | 76 | 66 | 57 | 47 |
1 | 42,38 | 110 | 88 | 77 | 66 | 55 |
См. также:
- IEC 60228 — международный стандарт на калибры проводов.
Купить провода можно здесь