AWG (American Wire Gauge) является американским стандартом для калибровки электрических проводов (кабелей) и широко используется во всём мире. Каждый номер AWG, базирующийся на измерениях в дюймах, однозначно определяет диаметр и сечение провода, по аналогии с метрической системой в мм и мм2. Чем больше число AWG, тем меньше физические размеры провода (диаметр и сечение) и больше величина электрического сопротивления на единицу длины. В таблице 2.38 приведены размеры AWG и для каждого размера даны значения диаметра провода (в дюймах и мм), площадь сечения в мм2, сопротивление в Ом/1000 футов и Ом/км. Данные в таблице относятся к медным одиночным (сплошным) проводам (Solid Conductor).
ОДИНОЧНЫЕ ПРОВОДА (SOLID CONDUCTOR)
Табл. 2.38
AWG |
Диаметр, дюймы |
Диаметр, мм |
Площадь, мм2 |
Сопротивление, Ом/1000 футов |
Сопротивление, Ом/км |
1 |
0.2893 |
7.34822 |
42.4 |
0.1239 |
0.40639 |
2 |
0.2576 |
6.54304 |
33.6 |
0.1563 |
0.51266 |
3 |
0.2294 |
5.82676 |
26.7 |
0.1970 |
0.64616 |
4 |
0.2043 |
5.18922 |
21.2 |
0.2485 |
0.81508 |
5 |
0.1819 |
4.62026 |
16.8 |
0.3133 |
1.02762 |
6 |
0.1620 |
4.11480 |
13.3 |
0.3951 |
1.29593 |
7 |
0.1443 |
3.66522 |
10.5 |
0.4982 |
1.63410 |
8 |
0.1285 |
3.26390 |
8.37 |
0.6282 |
2.06050 |
9 |
0.1144 |
2.90576 |
6.63 |
0.7921 |
2.59809 |
10 |
0.1019 |
2.58826 |
5.26 |
0.9989 |
3.27639 |
11 |
0.0907 |
2.30378 |
4.17 |
1.260 |
4.13280 |
12 |
0.0808 |
2.05232 |
3.31 |
1.588 |
5.20864 |
13 |
0.0720 |
1.82880 |
2.62 |
2.003 |
6.56984 |
14 |
0.0641 |
1.62814 |
2.08 |
2.525 |
8.2820 |
15 |
0.0571 |
1.45034 |
1.65 |
3.184 |
10.4435 |
16 |
0.0508 |
1.29032 |
1.31 |
4.016 |
13.1725 |
17 |
0.0453 |
1.15062 |
1.04 |
5.064 |
16.6099 |
18 |
0.0403 |
1.02362 |
0.823 |
6.385 |
20.9428 |
19 |
0.0359 |
0.91186 |
0.653 |
8.051 |
26.4073 |
20 |
0.0320 |
0.81280 |
0.518 |
10.15 |
33.2920 |
21 |
0.0285 |
0.72390 |
0.410 |
12.80 |
41.9840 |
22 |
0.0254 |
0.64516 |
0.326 |
16.14 |
52.9392 |
23 |
0.0226 |
0.57404 |
0.258 |
20.36 |
66.7808 |
24 |
0.0201 |
0.51054 |
0.205 |
25.67 |
84.1976 |
25 |
0.0179 |
0.45466 |
0.1620 |
32.37 |
106.174 |
26 |
0.0159 |
0.40386 |
0.1290 |
40.81 |
133.857 |
27 |
0.0142 |
0.36068 |
0.1020 |
51.47 |
168.822 |
28 |
0.0126 |
0.32004 |
0.0810 |
64.90 |
212.872 |
29 |
0.0113 |
0.28702 |
0.0642 |
81.83 |
268.402 |
30 |
0.0100 |
0.25400 |
0.0509 |
103.2 |
338.496 |
31 |
0.0089 |
0.22606 |
0.0404 |
130.1 |
426.728 |
32 |
0.0080 |
0.20320 |
0.0320 |
164.1 |
538.248 |
33 |
0.0071 |
0.18034 |
0.0254 |
206.9 |
678.632 |
34 |
0.0063 |
0.16002 |
0.0201 |
260.9 |
855.752 |
35 |
0.0056 |
0.14224 |
0.0160 |
329.0 |
1079.12 |
36 |
0.0050 |
0.12700 |
0.0127 |
414.8 |
1360 |
37 |
0.0045 |
0.11430 |
0.0100 |
523.1 |
1715 |
38 |
0.0040 |
0.10160 |
0.00797 |
659.6 |
2163 |
39 |
0.0035 |
0.08890 |
0.00632 |
831.8 |
2728 |
40 |
0.0031 |
0.07874 |
0.00501 |
1049.0 |
3440 |
Скрученный провод (Stranded Conductor) состоит из нескольких проводников меньшего диаметра и, с тем же размером AWG, является более гибким, но имеет увеличенный внешний диаметр. Скрученный провод может состоять из различных комбинаций проводников по их числу и диаметру, например: 24 AWG (7 × 32 AWG), 24 AWG (10 × 34 AWG), 24 AWG (19 × 36 AWG) и 24 AWG (41 × 40 AWG).
Гибкость провода (кабеля) определяется не только его размером, но и количеством проводников в каждом проводе (жиле), улучшаясь с увеличением их числа.
В приведенном выше примере для провода 24 AWG наиболее гибким является провод, состоящий из 41 проводника с сечением 40 AWG.
В таблицах 2.39 и 2.40 приведены основные технические данные для скрученных медных проводов (Stranded Copper Conductor).
STRANDED COPPER CONDUCTOR
Табл. 2.39
AWG |
Stranding |
Nominal O.D. of Strand |
Approximate O.D. of0Conductor |
||
дюймы |
мм |
дюймы |
мм |
||
36 |
7/44 |
0.0020 |
0.0508 |
0.0060 |
0.152 |
34 |
7/42 |
0.0025 |
0.0635 |
0.0075 |
0.191 |
32 |
7/40 |
0.0031 |
0.0787 |
0.008 |
0.203 |
32 |
19/44 |
0.0020 |
0.0508 |
0.009 |
0.229 |
30 |
7/38 |
0.0040 |
0.1016 |
0.012 |
0.305 |
30 |
19/42 |
0.0025 |
0.0635 |
0.012 |
0.305 |
28 |
7/36 |
0.0050 |
0.1270 |
0.015 |
0.381 |
28 |
19/40 |
0.0031 |
0.0787 |
0.016 |
0.406 |
27 |
7/35 |
0.0056 |
0.1422 |
0.018 |
0.457 |
26 |
7/34 |
0.0063 |
0.1600 |
0.019 |
0.483 |
26 |
10/36 |
0.0050 |
0.1270 |
0.021 |
0.533 |
26 |
19/38 |
0.0040 |
0.1016 |
0.020 |
0.508 |
24 |
7/32 |
0.0080 |
0.2032 |
0.024 |
0.610 |
24 |
10/34 |
0.0063 |
0.1600 |
0.023 |
0.584 |
24 |
19/36 |
0.0050 |
0.1270 |
0.024 |
0.610 |
24 |
41/40 |
0.0031 |
0.0787 |
0.023 |
0.584 |
22 |
7/30 |
0.0100 |
0.2540 |
0.030 |
0.762 |
22 |
19/34 |
0.0063 |
0.1600 |
0.031 |
0.787 |
22 |
26/36 |
0.0050 |
0.1270 |
0.030 |
0.762 |
20 |
10/30 |
0.0100 |
0.2540 |
0.036 |
0.914 |
20 |
19/32 |
0.0080 |
0.2032 |
0.037 |
0.940 |
20 |
26/34 |
0.0063 |
0.1600 |
0.036 |
0.914 |
20 |
41/36 |
0.0050 |
0.1270 |
0.036 |
0.914 |
18 |
7/26 |
0.0159 |
0.4039 |
0.048 |
1.219 |
18 |
16/30 |
0.0100 |
0.2540 |
0.047 |
1.194 |
18 |
19/30 |
0.0100 |
0.2540 |
0.049 |
1.245 |
18 |
41/34 |
0.0063 |
0.1600 |
0.047 |
1.194 |
18 |
65/36 |
0.0050 |
0.1270 |
0.047 |
1.194 |
16 |
7/24 |
0.0201 |
0.5105 |
0.060 |
1.524 |
16 |
19/29 |
0.0113 |
0.2870 |
0.058 |
1.473 |
16 |
26/30 |
0.0100 |
0.2540 |
0.059 |
1.499 |
16 |
65/34 |
0.0063 |
0.1600 |
0.059 |
1.499 |
16 |
105/36 |
0.0050 |
0.1270 |
0.059 |
1.499 |
14 |
7/22 |
0.0253 |
0.6426 |
0.073 |
1.854 |
14 |
19/27 |
0.0142 |
0.3607 |
0.073 |
1.854 |
14 |
41/30 |
0.0100 |
0.2540 |
0.073 |
1.854 |
14 |
105/34 |
0.0063 |
0.1600 |
0.073 |
1.854 |
12 |
7/20 |
0.0320 |
0.8128 |
0.096 |
2.438 |
12 |
19/25 |
0.0179 |
0.4547 |
0.093 |
2.362 |
12 |
65/30 |
0.0100 |
0.2540 |
0.095 |
2.413 |
12 |
165/34 |
0.0063 |
0.1600 |
0.095 |
2.413 |
Табл. 2.40
AWG |
Stranding |
DC Resistance @ 20 °C |
|
Ом/1000 |
Ом/1000 м |
||
36 |
7/44 |
401.6 |
1318 |
34 |
7/42 |
252.6 |
828.7 |
32 |
7/40 |
158.8 |
521.0 |
32 |
19/44 |
150.9 |
495.1 |
30 |
7/38 |
99.90 |
327.8 |
30 |
19/42 |
94.93 |
311.5 |
28 |
7/36 |
62.82 |
206.1 |
28 |
19/40 |
59.70 |
195.9 |
27 |
7/35 |
49.82 |
163.5 |
26 |
7/34 |
39.51 |
129.6 |
26 |
10/36 |
43.98 |
144.3 |
26 |
19/38 |
37.55 |
123.2 |
24 |
7/32 |
24.85 |
81.53 |
24 |
10/34 |
27.66 |
90.75 |
24 |
19/36 |
23.61 |
77.46 |
24 |
41/40 |
28.84 |
94.62 |
22 |
7/30 |
15.63 |
51.28 |
22 |
19/34 |
14.85 |
48.72 |
22 |
26/36 |
17.62 |
57.81 |
20 |
10/30 |
10.94 |
35.89 |
20 |
19/32 |
9.340 |
30.64 |
20 |
26/34 |
11.08 |
36.35 |
20 |
41/36 |
11.41 |
37.43 |
18 |
7/26 |
6.181 |
20.28 |
18 |
16/30 |
6.908 |
22.66 |
18 |
19/30 |
5.874 |
19.27 |
18 |
41/34 |
7.173 |
23.53 |
18 |
65/36 |
7.194 |
23.60 |
16 |
7/24 |
3.887 |
12.75 |
16 |
19/29 |
4.658 |
15.28 |
16 |
26/30 |
4.384 |
14.38 |
16 |
65/34 |
4.524 |
14.84 |
16 |
105/36 |
4.453 |
14.61 |
14 |
7/22 |
2.445 |
8.022 |
14 |
19/27 |
2.930 |
9.613 |
14 |
41/30 |
2.837 |
9.308 |
14 |
105/34 |
2.801 |
9.190 |
12 |
7/20 |
1.538 |
5.046 |
12 |
19/25 |
1.842 |
6.043 |
12 |
65/30 |
1.789 |
5.869 |
12 |
165/34 |
1.799 |
5.902 |
Максимально допустимый ток провода (кабеля) ограничивается его нагревом в зависимости от следующих основных факторов:
Рис. 2.46
В таблице 2.41 приведены значения максимально допустимых токов (А) в зависимости от размера AWG и материала изоляции провода на открытом воздухе для одного провода при температуре +30 °C.
Табл. 2.41*
Таблица взята из технических материалов компании Alpha Wire Company
Conductor Size |
Polyethylene |
Polypropylene Polyethylene (High Density) at 90°C |
Polyvinychloride Pvc (Irradiated) Nylon at 105°C | Kynar Polyethylene (Crosslinked) Thermoplasric Ela Stomers at 125°C |
Kapton Teflon Silicone at 200°C |
30 AWG | 2 | 3 | 3 | 3 | 4 |
28 AWG | 3 | 4 | 4 | 5 | 6 |
26 AWG | 4 | 5 | 5 | 6 | 7 |
24 AWG | 6 | 7 | 7 | 8 | 10 |
22 AWG | 8 | 9 | 10 | 11 | 13 |
20 AWG | 10 | 12 | 13 | 14 | 17 |
18 AWG | 15 | 17 | 18 | 20 | 24 |
16 AWG | 19 | 22 | 24 | 26 | 32 |
14 AWG | 27 | 30 | 33 | 40 | 45 |
12 AWG | 26 | 40 | 45 | 50 | 55 |
10 AWG | 47 | 55 | 58 | 70 | 75 |
8 AWG | 65 | 70 | 75 | 90 | 100 |
6 AWG | 95 | 100 | 105 | 125 | 135 |
4 AWG | 125 | 135 | 145 | 170 | 180 |
2 AWG | 170 | 180 | 200 | 225 | 240 |
В кабелях максимально допустимый ток отдельного провода снижается в зависимости от общего количества проводов (жил) в кабеле в соответствии с указанным понижающим коэффициентом (табл. 2.42).
Табл. 2.42. Понижающие коэффициенты для многожильных кабелей
Количество проводов в кабеле |
Понижающий коэффициент |
2—3 |
1.0 |
4—5 |
0.8 |
6—15 |
0.7 |
16—30 |
0.5 |
Максимальное значение электрического тока, который может длительно протекать по проводнику, зависит не только от сечения проводника и количества проводников в кабеле, но и от внешних условий — от окружающей температуры и воздушного потока (см. рис. 2.46).
Приведенная диаграмма представляет зависимость допустимого тока от сечения медного проводника в окружении неподвижного воздуха и температуры +25 °C. Эта диаграмма характеризует общие рекомендации для электронных устройств малой мощности для систем коммуникаций и контроля.
Значения допустимых токов в системах электропитания устанавливаются стандартизирующими организациями (UL, CSA, VDE и др.) для конкретного применения.
ТЕРМИНОЛОГИЯ ПО ПРОВОДАМ И КАБЕЛЯМ
ВЕДУЩИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛИ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ
Alpha Wire www.alphawire.com
Belden www.belden.com